PEMANFAATAN TEPUNG KALSIUM CANGKANG TUTUT Pila …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/48349/1/YUSUF WINDU... · pemanfaatan tepung kalsium cangkang tutut pila ampullacea

PEMANFAATAN TEPUNG KALSIUM CANGKANG TUTUT Pila ampullacea

DAN BAKTERI Lactobacillus sp. DALAM AIR LIMBAH TAHU

SEBAGAI PENGUAT STRUKTUR TANAH PADA BIOSEMENTASI

SKRIPSI

YUSUF WINDU MUHARTANTO

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

2019 M/1441 H

PEMANFAATAN TEPUNG KALSIUM CANGKANG TUTUT Pila ampullacea

DAN BAKTERI Lactobacillus sp. DALAM AIR LIMBAH TAHU

SEBAGAI PENGUAT STRUKTUR TANAH PADA BIOSEMENTASI

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains

Program Studi Kimia

Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta

Oleh

YUSUF WINDU MUHARTANTO

11150960000076

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

2019 M/1441 H

ABSTRAK

YUSUF WINDU MUHARTANTO. Pemanfaatan Tepung Kalsium Cangkang

Tutut Pila ampullacea dan Bakteri Lactobacillus sp. dalam Air Limbah Tahu

Sebagai Penguat Struktur Tanah Pada Biosementasi. Dibimbing oleh

HENDRAWATI dan AFLAKHUR RIDLO.

Biosementasi merupakan metode untuk memperkuat struktur tanah dengan

mekanisme pengendapan kalsium karbonat (CaCO3) dengan bantuan

mikroorganisme. Kristal kalsium karbonat yang terbentuk dari teknologi

biosementasi akan menyebabkan proses sementasi yang mengubah butiran pasir

menjadi batuan pasir. Cangkang tutut Pila ampullacea dapat digunakan sebagai

sumber kalsium untuk proses pengendapan kalsium karbonat. Penelitian ini

bertujuan untuk mengkaji proses biosementasi setelah diinjeksikan media nutrient

broth dan limbah cair tahu dengan bakteri Lactobacillus sp. ke dalam bioreaktor.

Kalsium cangkang tutut diperoleh mengunakan metode kalsinasi suhu 550 oC

selama 3 jam dan ditentukan kadar kalsium dengan alat AAS serta karakterisasi

gugus fungsi dengan alat FTIR. Teknik biosementasi menggunakan metode

pencampuran tanah dan kalsium dengan media bakteri Lactobacillus sp. Sifat fisik

pasir dan hasil biosementasi dianalisis dengan parameter kadar air, berat jenis, berat

isi, porositas dan permeabilitas. Morfologi permukaan pasir diamati dengan alat

SEM dan mengkarakterisasi struktur kristal pasir dengan alat XRD. Hasil uji kadar

kalsium cangkang tutut didapat sebesar 35,1511 %. Hasil uji FTIR menunjukkan

gugus fungsi Ca-O pada panjang gelombang 446, 712, dan 875 cm-1. Hasil uji sifat

fisik pasir diperoleh nilai kadar air 14,8 %; berat jenis 2,3 g/cm3; berat isi 1,2 g/cm3;

porositas 48,1 %; dan permeabilitas 0,0041 cm/detik. Hasil uji sifat fisik pasir

setelah biosementasi diperoleh nilai kadar air 11,1-34,7 %; berat jenis 2,23-2,53

g/cm3; berat isi 1,1-1,25 g/cm3; porositas 47,7-54,2 %; dan permeabilitas 0,0001-

0,0175 cm/detik yang menunjukkan terjadinya proses biosementasi. Hasil uji XRD

menunjukkan adanya kristal CaCO3 pada 2θ = 22,9⁰; 29,3⁰; 29,6⁰; 35,9⁰; 36,2⁰; 39,3⁰; 39,6⁰; 43,0⁰; 43,4⁰; 47,4⁰; 47,7⁰; 48,4⁰; 48,7⁰; dan 57,3⁰. Hasil uji SEM

menunjukkan terbentuknya kristal kalsium karbonat yang melapisi butiran pasir

setelah proses biosementasi dengan perbesaran 65-850 kali.

Kata Kunci : Biosementasi, kalsium, lactobacillus sp.

ABSTRACT

YUSUF WINDU MUHARTANTO. Utilization of Calcium Powder of Tutut Pila

ampullacea Shell and Lactobacillus sp. Bacteria in Tofu Wastewater as

Strengthening Soil Structure in the Biocementation. Supervised by

HENDRAWATI and AFLAKHUR RIDLO.

Biocementation is a method to strengthen soil structure with the mechanism of

calcium carbonate (CaCO3) precipitation with microorganism. Calcium carbonate

crystals formed from biocementation processes that convert sand grains into sand

stone. Tutut Pila ampullacea shell can be used as source of calcium for precipitation

process. This study aims to study the biocementation process after injecting nutrient

broth and tofu liquid waste medium with Lactobacillus sp. into the bioreaktor.

Calcium of tutut shell obtained using calcination method at 550 oC for 3 h and

determined calcium content with AAS tools and characterization of functional

groups with FTIR tools. The biocementation technique use a method of mixing soil

and calcium with medium of Lactobacillus sp. bacteria. Physical properties of sand

and biocementation result parameters was analyzed of water content, density, fill

weight, porosity, and permeability. Surface morphology of sand observing with

SEM tools and characterizing the sand crystal structure with XRD tools. The result

of calcium content of tutut shell obtained 35,1511 %. The result of FTIR show

function group of Ca-O at wavelenght of 446, 712, and 875 cm-1. The result of

physical properties of sand obtained value of water content 14,8 %; density 2,3

g/cm3; fill weight 1,2 g/cm3; porosity 48,1 %; and permeability 0,0041 cm/s. The

result of physical properties of sand after biocementation obtained value of water

content 11,1-34,7 %; density 2,23-2,53 g/cm3; fill weight 1,1-1,25 g/cm3; porosity

47,7-54,2 %; and permeability 0,0001-0,0175 cm/s which show the process of

biocementation. The result of XRD show of CaCO3 crystals on 2θ = 22,9⁰; 29,3⁰; 29,6⁰; 35,9⁰; 36,2⁰; 39,3⁰; 39,6⁰; 43,0⁰; 43,4⁰; 47,4⁰; 47,7⁰; 48,4⁰; 48,7⁰; and 57,3⁰. The result of SEM show the formation of calcium carbonate crystals that coats the

grains of sand after biocementation process with magnification 65-850 times.

Keyword : Biocementation, calcium, lactobacillus sp.

viii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, atas segala rahmat dan

karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulis tidak lupa

mengucapkan shalawat dan salam pada junjungan kita Nabi besar Muhammad

SAW, beserta keluarga, para sahabat dan orang-orang yang istiqomah dijalan-Nya.

Skripsi ini berjudul “Pemanfaatan Tepung Kalsium Cangkang Tutut Pila

ampullacea dan Bakteri Lactobacillus sp. dalam Air Limbah Tahu Sebagai Penguat

Struktur Tanah Pada Biosementasi”. Penyusunan dan penulisan skripsi ini, penulis

mendapat bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak. Penulis dengan tulus hati

ingin menyampaikan ucapan terimakasih kepada semua pihak sebagai berikut.

1. Dr. Hendrawati, M.Si selaku pembimbing I yang telah membimbing, memberi

arahan, saran dan memberikan ilmu pengetahuan dalam penulisan skripsi.

2. Aflakhur Ridlo, S.T, M.Sc, PhD selaku pembimbing II yang telah membimbing,

menasihati dan memberikan ilmu pengetahuan.

3. Dr. La Ode Sumarlin, M.Si selaku penguji I yang telah banyak memberikan

saran selama pembuatan skripsi.

4. Nurhasni, M.Si selaku penguji II yang telah banyak memberikan saran selama

pembuatan skripsi.

5. Dr. La Ode Sumarlin, M.Si selaku Ketua Program Studi Kimia, Fakultas Sains

dan Teknologi, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.

6. Prof. Dr. Lily Surayya Eka Putri, M.Env.Stud selaku Dekan Fakultas Sains dan

Teknologi, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.

ix

7. Bapak/Ibu dosen Program Studi Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi,

Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.

8. Orang tua dan keluarga yang selalu memberikan doa, dukungan, motivasi dan

semangat.

9. Teman-teman seperjuangan Program Studi Kimia UIN Syarif Hidayatullah,

khususnya angkatan 2015.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih terdapat kekurangan.

Semoga skripsi ini dapat bermanfaat khususnya bagi penulis dan para pembaca

pada umumnya.

Jakarta, November 2019

Yusuf Windu Muhartanto

x

DAFTAR ISI

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

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

DAFTAR TABEL................................................................................................ xii

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xiv

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

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

1.2 Rumusan Masalah ........................................................................................... 6

1.3 Hipotesis ......................................................................................................... 6

1.4 Tujuan Penelitian ............................................................................................ 7

1.5 Manfaat Penelitian .......................................................................................... 7

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................... 8

2.1 Tanah .............................................................................................................. 8

2.1.1 Kadar Air Tanah .......................................................................................... 9

2.1.2 Berat Jenis Tanah ...................................................................................... 10

2.1.3 Berat Isi Tanah .......................................................................................... 10

2.1.4 Porositas Tanah ......................................................................................... 11

2.1.5 Permeabilitas Tanah .................................................................................. 12

2.2 Biosementasi ................................................................................................. 13

2.3 Kalsium ......................................................................................................... 15

2.4 Tutut Pila ampullacea .................................................................................. 16

2.5 Lactobacillus sp. ........................................................................................... 18

2.6 Limbah Cair Tahu ......................................................................................... 20

2.7 Atomic Absorption Spectophotometer (AAS) ............................................... 20

2.8 Fourier Transform Infra-Red (FTIR) .......................................................... 21

2.9 X-Ray Difraction (XRD) .............................................................................. 22

2.10 Scanning Electron Microscopy (SEM) ......................................................... 22

BAB III METODE PENELITIAN .................................................................... 23

3.1 Waktu dan Tempat ........................................................................................ 24

xi

3.2 Alat dan Bahan ............................................................................................. 24

3.3 Diagram Alir Penelitian ................................................................................ 24

3.4 Prosedur Kerja .............................................................................................. 25

3.4.1 Preparasi Sampel ....................................................................................... 25

3.4.2 Uji Kadar Kalsium dengan Alat AAS ..................................................... 26

3.4.3 Pembuatan Media Nutrient Broth (NB) dan Air Limbah Tahu ............ 26

3.4.4 Pembuatan Bioreaktor ............................................................................... 27

3.4.5 Analisis Pasir.............................................................................................. 28

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN.............................................................. 31

4.1 Kadar Kalsium Cangkang Tutut ................................................................... 32

4.2 Karakterisitik Sifat Fisik Tanah .................................................................... 32

4.2.1 Kadar Air Tanah .................................................................................. 33

4.2.2 Berat Jenis Tanah ................................................................................ 35

4.2.3 Berat Isi Tanah .................................................................................... 36

4.2.4 Porositas Tanah ................................................................................... 38

4.2.5 Permeabilitas Tanah ............................................................................ 41

4.3 Hasil Pengamatan Proses Biosementasi ....................................................... 43

4.4 Hasil Uji Spektrum FTIR ............................................................................. 44

4.5 Hasil Uji Puncak XRD ................................................................................. 47

4.6 Hasil Uji Morfologi SEM ............................................................................. 50

BAB V PENUTUP ................................................................................................ 54

5.1 Simpulan ....................................................................................................... 54

5.2 Saran ............................................................................................................. 54

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 55

LAMPIRAN .......................................................................................................... 59

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Batasan-batasan golongan tanah ........................................................... 9

Tabel 2. Golongan tanah berdasarkan kadar air tanah ........................................ 9

Tabel 3. Golongan tanah berdasarkan berat jenis tanah ..................................... 10

Tabel 4. Golongan tanah berdasarkan berat isi tanah ......................................... 11

Tabel 5. Golongan tanah berdasarkan porositas tanah ....................................... 12

Tabel 6. Golongan tanah berdasarkan permeabilitas tanah ................................ 13

Tabel 7. Komposisi media pertumbuhan mikroba .............................................. 27

Tabel 8. Perlakuan proses biosementasi ............................................................. 28

Tabel 9. Hasil karakteristik sifat fisik tanah ....................................................... 33

Tabel 10. Hasil analisis kadar air tanah dari proses biosementasi ..................... 33

Tabel 11. Hasil analisis berat jenis tanah dari proses biosementasi ................... 35

Tabel 12. Hasil analisis berat isi tanah dari proses biosementasi ....................... 37

Tabel 13. Hasil analisis porositas tanah dari proses biosementasi ..................... 39

Tabel 14. Hasil uji permeabilitas tanah dari proses biosementasi ...................... 41

Tabel 15. Gugus fungsi dan panjang gelombang FTIR cangkang tutut

sebelum kalsinasi................................................................................ 45

Tabel 16. Gugus fungsi dan panjang gelombang FTIR cangkang tutut

setelah kalsinasi .................................................................................. 46

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Mekanisme presipitasi kalsit dengan ureolitik ................................. 15

Gambar 2. Pila ampullacea ............................................................................... 17

Gambar 3. Bentuk sel Lactobacillus sp. ............................................................ 18

Gambar 4. Skema alat spektrofotometer serapan atom ..................................... 21

Gambar 5. Diagram alir proses biosementasi .................................................... 25

Gambar 6. Pengamatan sampel pasir minggu ke-1 sampai minggu ke-7 .......... 43

Gambar 7. Pengamatan sampel pasir + Lactobacillus (NB) Urea 20 g +

Tepung Ca 50 g minggu ke-1 sampai minggu ke-7 ......................... 43

Gambar 8. Pengamatan sampel pasir + Lactobacillus (LT) Urea 20 g +

Tepung Ca 35 g minggu ke-1 sampai minggu ke-7 ......................... 44

Gambar 9. Spektrum FTIR tepung cangkang tutut sebelum dan sesudah

kalsinasi ........................................................................................... 45

Gambar 10. Perbandingan pola difraksi CaCO3 antara pasir; pasir dalam

media mikroba nutirent broth; dan pasir dalam media mikroba

air limbah tahu ................................................................................ 47

Gambar 11. Hasil uji SEM sampel pasir kontrol negatif ..................................... 50

Gambar 12. Hasil uji SEM sampel pasir + Lactobacillus (NB) urea 20 g +

tepung Ca 50 g ................................................................................. 51

Gambar 13. Hasil uji SEM sampel pasir + Lactobacillus (LT) urea 20 g +

tepung Ca 35 g ................................................................................. 52

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Diagram alir pembuatan media NB dan air limbah tahu ............... 60

Lampiran 2. Kurva Standar Ca .......................................................................... 61

Lampiran 3. Pengolahan Data Sampel Ca ......................................................... 61

Lampiran 4. Perhitungan Ukuran Kristal CaCO3 ............................................... 62

Lampiran 5. Perhitungan Kristalinitas Pola Difraksi CaCO3 ............................. 63

Lampiran 6. Grafik kadar air tanah dari proses biosementasi ............................ 63

Lampiran 7. Grafik berat jenis tanah dari proses biosementasi ......................... 64

Lampiran 8. Grafik berat isi tanah dari proses biosementasi ............................. 64

Lampiran 9. Grafik porositas tanah dari proses biosementasi ........................... 64

Lampiran 10. Grafik permeabilitas tanah dari proses biosementasi .................. 65

Lampiran 11. Hasil pengamatan sampel biosementasi ...................................... 65

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sifat fisik tanah yang menggambarkan susunan ruang partikel-partikel tanah

yang bergabung membentuk agregat disebut struktur tanah. Kestabilan tanah

memiliki kaitan yang sangat erat dengan struktur tanah. Rendahnya kestabilan tanah

dapat mengarah pada kegagalan struktur. Kondisi struktur tanah merupakan

parameter yang sangat penting terkait dengan fungsinya dalam mendukung

stabilitas bangunan yang berdiri diatas tanah. Permeabilitas dan kekuatan geser

suatu tanah merupakan salah satu penilaian dari kondisi struktur tanah (Yuliani,

2015). Kondisi struktur tanah yang tidak mendukung untuk berdirinya suatu

bangunan, maka diperlukan upaya perbaikan struktur tanah.

Kebutuhan lahan untuk pembangunan terus meningkat, sehingga bangunan

didirikan pada daerah atau lahan dengan kondisi tanah yang kurang baik. Teknik

perbaikan tanah meliputi beberapa metode yaitu perbaikan secara mekanis, hidrolis,

fisik dan kimiawi, serta perbaikan tanah secara inklusi

(pencampuran/penggabungan). Metode pencampuran tanah dengan

mikroorganisme sebagai bahan biosementasi merupakan metode alternatif yang

lebih ramah lingkungan dibandingkan menggunakan bahan-bahan kimia (Nurdin et

al., 2017). Kondisi struktur tanah banyak ditingkatkan dengan menggunakan

berbagai macam perlakuan fisik, kimia, atau gabungan keduanya. Penggunaan

mikroorganisme sebagai agen biosementasi menjadi suatu metode alternatif yang

lebih potensial. Biosementasi didefinisikan sebagai penggunaan mikroorganisme

2

hidup untuk memperbaiki struktur tanah. Proses sementasi secara alami

memerlukan waktu jutaan tahun. Bakteri digunakan untuk mempercepat proses

pembentukan kalsit dengan memanfaatkan proses presipitasi karbonat hasil

aktivitas metabolisme bakteri (DeJong et al., 2010). Biosementasi dengan bantuan

bakteri Lactobacillus sp. diharapkan menghasilkan kalsium karbonat yang bisa

berpengaruh terhadap struktur tanah (Setianto et al., 2017).

Biosementasi merupakan salah satu metode perbaikan tanah hemat biaya

yang menjanjikan melalui proses presipitasi karbonat dengan mikroba atau

Microbially Induced Carbonate Precipitation (MICP). Metode biosementasi

memanfaatkan metabolisme biologis sebagai proses sementasi untuk meningkatkan

mekanika tanah. Kalsium diperlukan untuk mengikat karbonat untuk proses

presipitasi karbonat. Sumber ion kalsium bersumber dari batu kapur dan cangkang

telur yang dilarutkan dengan asam organik atau ion kalsium dari kalsium klorida

(Liu et al., 2017). Menurut Liu et al. (2017), kalsium klorida (CaCl2) digunakan

sebagai sumber kalsium pada proses biosementasi, namun penggunaan kalsium

klorida bersifat korosif dan biayanya relatif mahal. Klorida menyebabkan korosi

pada baja menyebabkan degradasi beton sehingga beton menjadi retak. Akumulasi

produk korosi (oksida/hidroksida) dalam ruang pori beton dekat tulangan baja

mengarah ke tekanan internal yang menghasilkan retak dan bagian penutup beton,

yang disebabkan oleh gangguan seperti oksigen dan kelembaban, dan bisa menjadi

kegagalan struktur.

3

Allah SWT berfirman dalam Al-Qur’an surat Ar-Rum ayat 41.

بعض ت أيدي الناس ليذيقهم ظهر الفساد في البر والبحر بما كسب

الذي عملوا لعلهم يرجعون

Artinya: “Telah nampak kerusakan di darat dan di laut disebabkan karena perbuatan

tangan manusia, supaya Allah merasakan kepada mereka sebagian dari (akhirat)

perbuatan mereka, agar mereka kembali (ke jalan yang benar)” (QS. Ar-Rum: 41).

Allah telah menciptakan alam semesta ini untuk manusia untuk dijaga dan

dilestarikan, namun manusia sendiri yang membuat kerusakan seperti penebangan

hutan yang mengakibatkan tanah longsor, banjir dan sebagainya. Manusia memiliki

tugas untuk memanfaatkan, mengelola dan memelihara alam semesta, salah satunya

adalah menjaga kestablian tanah. Kestabilan tanah berkaitan dengan kondisi

struktur tanah. Kondisi struktur tanah yang kurang baik akan berdampak buruk pada

stabilitas lereng tanah yang dapat menyebabkan longsor. Peneliti ingin menerapkan

upaya untuk memperbaiki kondisi struktur tanah menjadi lebih baik dengan

teknologi biosementasi.

Tutut atau keong sawah (Pila ampullacea) merupakan hewan moluska yang

banyak hidup dan berkembang biak di air tawar seperti sawah dan danau. Tutut

termasuk hewan lokal yang berada di lahan pertanian. Tutut pada umumnya

menjadi hama karena berkembang biak dan tumbuh dengan cepat. Tutut memakan

batang padi yang baru ditanam sehingga mengganggu pertumbuhan padi. Cangkang

tutut merupakan limbah dari konsumsi daging tutut dan belum memiliki

pemanfaatan komersial yang signifikan (Agung, 2013). Menurut Yudhana (2015),

cangkang tutut mencakup sekitar 83-85% dari bobot utuh yang umumnya dibuang

tanpa dimanfaatkan. Cangkang tutut memiliki kandungan mineral berupa kalsium,

fosfor, besi, natrium dan kalium. Cangkang tutut memiliki kalsium dengan kadar

4

mencapai 88,54% (Agung, 2013). Cangkang keong bisa dijadikan salah satu

sumber kalsium terutama kalsit. Fasa kalsit lebih stabil karena cangkang kerang

terdiri dari fasa aragonit-CaCO3 yang tidak stabil dan lebih padat. Kalsit secara

termodinamika merupakan polimorf CaCO3 yang paling stabil pada tekanan dan

temperatur ruang (Wahyuni, 2015). Kandungan kalsium cangkang tutut diharapkan

dapat menjadi alternatif sebagai sumber kalsium pada proses biosementasi untuk

memperkuat struktur tanah.

Sistem perbaikan tanah secara biologis menghasilkan reaksi kimia yang

terjadi didalam tanah melalui aktivitas biologis sehingga meningkatkan mekanika

tanah (DeJong et al., 2010). Biosementasi memanfaatkan mikroorganisme atau

bakteri ureolitik untuk menghasilkan enzim urease sebagai hasil metabolisme.

Enzim urease menghidrolisis urea menjadi ammonia dan karbon dioksida.

Ammonia meningkatkan pH dan merubah kabon dikosida menjadi ion karbonat.

Ion karbonat akan berikatan dengan ion kalsium sehingga terjadi presipitasi kalsium

karbonat. Kalsium karbonat mengikat diantara butiran pasir sehingga terjadi

sementasi (Phua & Royne, 2018).

Limbah dari proses pembuatan tahu dapat menyebabkan dampak negatif

terhadap lingkungan, khususnya pencemaran air akibat limbah cair tahu. Menurut

Yuwono & Hadi (2008), bahan-bahan organik yang terdapat dalam limbah cair tahu

adalah protein (40-60%), karbohidrat (25-50%) dan lemak (10%). Yuliani (2015),

memanfaatkan limbah cair tahu yang teruji efektif untuk media pertumbuhan

bakteri. Limbah cair tahu berfungsi sebagai penyuplai nutrisi yang dibutuhkan oleh

bakteri. Komponen nutrisi yang lengkap dari limbah cair tahu memiliki potensi

sebagai media pertumbuhan. Lima bakteri non-patogenik (Pseudomonas sp.,

5

Nitrobacter sp., Bacillus subtilis, Lactobacillus sakei, dan Agrobacterium

tumefaciens) diinokulasikan ke dalam sampel tanah. Pengujian permeabilitas

constant head dengan nilai reduksi permeabilitas terendah pada bakteri

Agrobacterium tumefaciens sebesar 53,62% atau 0,0019 cm/detik dari hasil kontrol

3,71 cm/detik. Pengujian kuat geser tanah dengan kenaikan nilai kuat geser tertinggi

pada bakteri Lactobacillus sakei sebesar 0,6245 kg/cm2 dari hasil kontrol sebesar

0,308 kg/cm2.

Penelitian yang dilakukan oleh Choi et al. (2016), sumber kalsium diperoleh

dari cangkang telur yang direndam cuka untuk proses biosementasi. Bakteri

Bacillus sp. digunakan sebagai bakteri urease yang mengurai urea menjadi

ammonia dan CO2 untuk proses biosementasi. Kadar kalsium karbonat (CaCO3)

yang dihasilkan sebesar 7%. Pengujian permeabilitas hasil dari biosementasi

berkurang dari 10-4 sampai 10-5 cm/detik dari hasil sebelumnya 10-2 cm/detik.

Kalsium karbonat pada tanah akan mengikat butiran pasir untuk meningkatkan kuat

geser tanah dan mengisi pori-pori tanah sehingga mengurangi permeabilitas tanah.

Penelitian yang dilakukan oleh Liu et al. (2017), menggunakan sumber kalsium

terlarut dari pasir berkapur. Sporosarcina pasteurii adalah bakteri yang digunakan

sebagai penghidrolisis urea. Hasil uji kekuatan dan kekakuan pasir berkapur

menigkat dan permeabilitas menurun.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui proses biosementasi menggunakan

cangkang tutut sebagai sumber kalsium dan dibantu bakteri Lactobacillus sp. dalam

media nutrient broth dan air limbah tahu. Selain itu dalam penelitian ini dikaji

kondisi optimum (urea 10; 20 g, dan penambahan kalsium 20; 35; 50 g) dari hasil

proses biosementasi dan dilakukan pengujian permeabilitas dan kuat geser tanah.

6

Tujuan lainnya membandingkan media nutrient broth dan air limbah tahu pada hasil

proses biosementasi.

1.2 Rumusan Masalah

1. Apakah penambahan tepung cangkang tutut dapat memperbaiki struktur

tanah pada proses biosementasi berdasarkan permeabilitas tanah ?

2. Apakah media nutrient broth dan air limbah tahu sebagai media pertumbuhan

Lactobacillus sp. mempengaruhi kekuatan tanah pada hasil proses

biosementasi ?

3. Bagaimana sifat fisik tanah dari proses biosementasi setelah penambahan

tepung cangkang tutut dan media bakteri Lactobacillus sp. ?

1.3 Hipotesis

1. Pengaruh penambahan tepung cangkang tutut pada proses biosementasi dapat

memperbaiki struktur tanah berdasarkan permeabilitas tanah.

2. Media nutrient broth dan air limbah tahu sebagai media pertumbuhan

Lactobacillus sp. mempengaruhi kekuatan tanah pada hasil proses

biosementasi.

3. Sifat fisik berdasarkan tekstur tanah dari proses biosementasi berubah dari

butrian pasir menjadi batuan pasir setelah ditambahkan tepung cangkang tutut

dan media bakteri Lactobacillus sp.

7

1.4 Tujuan Penelitian

1. Menentukan pengaruh penambahan tepung cangkang tutut pada proses

biosementasi berdasarkan permeabilitas tanah.

2. Membandingkan media nutrient broth dan air limbah tahu sebagai media

pertumbuhan Lactobacillus sp. yang lebih mempengaruhi kekuatan tanah

pada hasil proses biosementasi.

3. Mengkaji sifat fisik berdasarkan tekstur tanah dari hasil proses biosementasi

setelah ditambahkan tepung cangkang tutut dan media bakteri Lactobacillus

sp.

1.5 Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat dijadikan sumber data ilmiah dan

memberikan manfaat kepada masyarakat, industri, dan pemerintah terkait

pemanfaatan cangkang tutut Pila ampullacea sebagai sumber kalsium untuk

memperbaiki struktur tanah.

8

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tanah

Tanah adalah suatu benda alam yang terdapat dipermukaan kulit bumi, yang

tersusun dari bahan-bahan mineral sebagai hasil pelapukan batuan, dan bahan-

bahan organik. Menurut Yulipriyanto (2010), hasil pelapukan sisa-sisa tumbuhan

dan hewan merupakan medium atau tempat tumbuhnya tanaman dan

mikroorganisme. Struktur tanah merupakan suatu sifat fisik yang penting karena

dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman. Struktur tanah dikatakan baik apabila

terdapat penyebaran ruang pori-pori yang baik, yaitu ruang pori di dalam dan di

antara agregat yang dapat diisi air dan udara. Agregat tanah yang baik tidak mudah

hancur oleh adanya gaya dari luar sehingga pori-pori tanah tidak mudah tertutup

oleh partikel-partikel halus.

Proses pembentukan tanah secara fisik terjadi akibat erosi, angin, es, manusia,

atau hancurnya partikel tanah akibat perubahan suhu atau cuaca. Pelapukan akibat

proses kimia dapat terjadi oleh pengaruh oksigen, karbondioksida, air dan proses

kimia lain. Pasir, lempung, lanau atau lumpur merupakan istilah yang digunakan

untuk menggambarkan ukuran partikel pada batas ukuran butiran yang telah

ditentukan. Jenis tanah terdiri dari banyak campuran atau lebih dari satu macam

ukuran partikel yang bervariasi dan lebih besar dari 100 mm sampai lebih kecil dari

0.001 mm (Hardiyatmo, 2010).

9

Tabel 1. Golongan tanah berdasarkan ukuran butiran tanah (Das, 1995)

Nama Golongan Ukuran Butiran (mm)

Kerikil Pasir Lanau Lempung

Massachusetts

Institute of

Technology (MIT)

>2 2 – 0,06 0,06 – 0,002 < 0,002

U.S Departement of

Agriculture (USDA) >2 2 – 0,05 0,05 – 0,002 < 0,002

American

Association of State

Highway and

Transportation

Official (AASHTO)

76,2 – 2 2 – 0,075 0,075 –

0,002 < 0,002

Unified Soil

Classification System

(USCS)

76,2 – 4,75 4,75 –

0,075

Halus (yaitu lanau dan

lempung) <0,0075

2.1.1 Kadar Air Tanah

Kadar air adalah perbandngan antara berat air dengan butiran padat di dalam

massa tanah. Air tanah merupakan salah satu bagian penyusun tanah. Air tanah

hampir seluruhnya berasal dari udara terutama di daerah tropis. Semua pori-pori

tanah baik makro maupun mikro dapat terisi oleh udara sehingga tanah menjadi

jenuh dengan air (Hanafiah, 2005).

Tabel 2. Golongan tanah berdasarkan kadar air tanah (Hanafiah, 2005)

Jenis Tanah Kadar Air (%)

Pasir 15

Lempung 40

Liat 55

Kandungan air dalam tanah erat hubungannya dengan tegangan air tanah.

Tegangan air menunjukkan tenaga yang diperlukan untuk menahan air dalam tanah.

10

Kadar air dipengaruhi oleh pori tanah, jenis tanah, tekstur tanah dan permeabilitas

(Triana et al., 2018).

2.1.2 Berat Jenis Tanah

Berat jenis adalah berat tanah kering persatuan volume partikel-partikel tanah

(tidak termasuk pori-pori tanah). Tanah mineral mempunyai berat jenis 2,65 g/cm3

(Hardjowigeno, 2003). Berat jenis tanah mineral kecil pada umumnya sekitar 2,6 –

2,93 g/cm3. Tanah terdapat mineral-mineral berat seperti magnetik, garmet, sirkom,

turmalin, dan hornblende dengan berat jenis dapat melebihi 2,75 gr/cm3. Besar

ukuran dan keteraturan partikel tanah tidak berpengaruh dengan berat jenis. Berat

jenis tanah pada lapisan atas memiliki berat jenis yang lebih rendah dibandingkan

dengan lapisan bawah karena mengandung bahan organik (Sutedjo &

Kartasapoetra, 2002).

Tabel 3. Golongan tanah berdasarkan berat jenis tanah (Darwis, 2018)

Jenis Tanah Berat Jenis (g/cm3)

Kerikil 2,65 – 2,68

Pasir 2,65 – 2,68

Lanau Anorganik 2,62 – 2,68

Lempung Organik 2,58 – 2,65

Lempung Anorganik 2,68 – 2,75

Humus 1,37

Gambut 1,25 – 1,80

2.1.3 Berat Isi Tanah

Berat isi menunjukkan perbandingan antara berat tanah kering dengan berat

volume tanah. Berat isi merupakan sifat kepadatan tanah, semakin padat suatu

tanah, semakin tinggi berat isinya, namun semakin sulit meresap air. Berat isi

banyak mempengaruhi sifat fisik tanah, seperti porositas, kekuatan, daya dukung,

dan kemampuan tanah menyimpan air (Hardjowigeno, 2003).

11

Tabel 4. Golongan tanah berdasarkan berat isi tanah (Hardjowigeno, 2003)

Jenis Tanah Berat Isi (g/cm3)

Tanah Mineral 1,1 – 1,6

Tanah Andisol > 0,90

Tanah Gambut > 0,10

Tanah yang memiliki tingkat kadar air yang tinggi, maka berat isi tanah akan

rendah. Berat isi berbanding terbalik dengan kadar air. Tanah yang memiliki kadar

air yang tinggi dalam menyerap air, maka kepadatan tanah juga akan rendah karena

pori-pori lebih mudah memasukkan air di dalam agregat tanah (Hanafiah, 2005).

Berat isi dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu kandungan bahan organik tanah,

porositas, dan kepadatan tanah. Bahan organik memperkecil berat isi tanah, karena

bahan organik jauh lebih ringan dari pada mineral (Hardjowigeno, 2003).

2.1.4 Porositas Tanah

Porositas adalah presentase total pori dalam tanah yang ditempati oleh air dan

udara, dibandingkan volume total tanah. Pori tanah pada umumnya ditempati udara

untuk pori kasar, sementara pada pori kecil akan ditempati air. Ukuran butir tanah

dan berat jenis tanah merupakan faktor yang mempengaruhi nilai porositas. Jumlah

ruang pori akan dipengaruhi oleh susunan butir padat. Ukuran pori pada susunan

butiran tanah akan menentukan jumlah dan sifat pori (Kusuma & Yulfiah, 2018).

Tanah dengan struktur lemah pada umumnya mempunyai porositas yang

terbesar. Pengolahan tanah untuk sementara waktu dapat memperbesar porositas,

namun dalam jangka waktu yang lama akan menurunkan porositas. Porositas tanah

dapat diperbesar dengan penambahan bahan organik atau melakukan pengolahan

tanah secara minimum. Pengolahan tanah yang berlebih akan menyebabkan

12

rusaknya struktur tanah. Tanah dengan tekstur pasir banyak mempunyai pori-pori

makro sehingga sulit menahan air (Hardjowigeno, 2003).

Tabel 5. Golongan tanah berdasarkan porositas tanah (Sutanto, 2005)

Porositas (%) Keterangan

100 Sangat poros

80 – 60 Poros

60 – 50 Baik

50 – 40 Kurang poros

40 – 30 Tidak poros

<30 Sangat tidak poros

2.1.5 Permeabilitas Tanah

Permeabilitas adalah kemampuan bahan yang berpori untuk meloloskan

aliran (rembesan) dari fluida (air/minyak) melalui rongga atau pori-porinya. Pori-

pori di dalam tanah saling berhubungan antara satu dengan yang lainnya, sehingga

air dapat saling mengalir dari titik yang berenersi tinggi ke titik yang berenersi

rendah. Bentuk aliran fluida di dalam tanah dapat berbentuk aliran laminar atau

berupa aliran turbulen, tergantung pada tahanan terhadap aliran tersebut di dalam

massa tanah. Tahanan terhadap aliran/rembesan di dalam tanah dipengaruhi oleh

beberapa faktor, yaitu ukuran butir tanah, bentuk butiran tanah, rapat massa tanah,

geometrik rongga pori dan temperatur tanah. Temperatur di dalam tanah akan

mempengaruhi viskositas dan juga tegangan permukaan pada fluida yang mengalir.

Fluida di dalam massa tanah akan mengalir dari titik berenersi tinggi ke titik

berenersi rendah (Darwis, 2018).

13

Tabel 6. Golongan tanah berdasarkan permeabilitas tanah (Darwis, 2018)

Jenis Tanah Permeabilitas (cm/detik)

Butiran kasar 1-100

Kerikil halus, butiran kasar bercampur pasir

butiran sedang 10-3 – 1

Pasir halus, lanau longgar 10-5 - 10-3

Lanau padat, lanau berlempung 10-6 - 10-5

Lempung berlanau, lempung 10-9 - 10-6

2.2 Biosementasi

Teknologi biosementasi merupakan teknologi yang mensimulasikan proses

diagenesis, yaitu perubahan butiran pasir menjadi batuan pasir. Kristal kalsium

karbonat (CaCO3) yang terbentuk dari teknologi biosementasi akan menjadi

jembatan antara butiran pasir sehingga menyebabkan proses sementasi. Bakteri

digunakan untuk mempercepat proses secara in situ dengan memanfaatkan proses

presipitasi karbonat hasil aktivitas metabolisme bakteri (Cao et al., 2006).

Microbially Induced Carbonate Precipitation (MICP) secara signifikan

meningkatkan sifat mekanis tanah. Pengendapan mineral karbonat pada partikel

tanah dan pada permukaan partikel dapat meningkatkan kekuatan, kekakuan, dan

kekuatan geser tanah melalui proses sementasi (Montoya & DeJong, 2015). MICP

terjadi ketika mikroba mengubah lingkungan geokimia sehingga terjadi

pengendapan mineral karbonat (DeJong et al., 2010). Pengendapan karbonat lebih

baik ketika karbonat dan kationnya (kalsium, magnesium, besi, dan kobalt) dalam

jumlah yang banyak untuk membentuk produk mineral karbonat (Ehrlich et al.,

2015).

MICP memiliki aplikasi potensial untuk rekayasa geoteknik salah satunya

adalah stabilisasi permukaan tanah. Meyer et al., (2011) menemukan bahwa

perlakuan surfisial tanah dengan bakteri ureolitik dan larutan MICP yang

14

mengandung urea dan kalsium klorida menyebabkan penurunan massa tanah yang

signifikan. Faktor yang mempengaruhi peningkatan proses MICP adalah waktu

perlakuan, kelembaban, temperatur, kepadatan sel, volume perlakuan, dan jenis

tanah.

Teknologi biosementasi sangat memungkinkan untuk dimanfaatkan dalam

memperkuat struktur tanah di kawasan pesisir dalam upaya pencegahan erosi

pantai, perbaikan pondasi, reklamasi pantai, bahkan mengkonsolidasikan tanah

keruk sebagai bahan bangunan. Pasir dapat saling mengikat dengan erat dengan

adanya kalsit. Ukuran pasir dan kalsit dapat menyatu dengan baik menyebabkan

proses sementasi (Van et al., 2009).

Biosementasi pada tanah terjadi dengan beberapa mekanisme, yaitu : mengisi

kekosongan diantara partikel tanah oleh kalsium karbonat dari produk ureolitik,

mengisi kekosongan diantara partikel tanah oleh pertumbuhan biomassa dan

biofilm bakteri, melapisi dan mengikat partikel tanah dengan kalsium karbonat,

serta melapisi dan mengikat partikel tanah dengan biomassa dan biofilm bakteri.

Biosementasi menggunakan bakteri ureolitik untuk pembentukan kalsium karbonat,

yang dapat mengendapkan dan memperkuat tanah berpasir. Organisme penghasil

ureolitik lain seperti mikroalga dan tumbuhan, atau ekstrak produk enzim urease

dapat digunakan untuk proses biosementasi tanah (Piriyakul & Iamchaturapatr,

2013).

15

Gambar 1. Mekanisme presipitasi kalsit dengan ureolitik (DeJong et al., 2010)

Aktivitas metabolisme dari bakteri penghasil enzim urease yang

menghidrolisis urea menjadi amonia dan karbon dioksida. Zat kimia tersebut

berdifusi melalui dinding sel bakteri gram positif dan ke larutan sekeliling bakteri.

Kedua reaksi terjadi secara spontan dengan adanya air. Amonia dikonversi menjadi

amonium dan karbon dioksida akan menyeimbangkan reaksi kimia menjadi asam

karbonat, ion karbonat, dan ion bikarbonat yang bergantung pada pH

lingkungannya. Penigkatan pH disebabkan oleh ion hidroksil (OH-) yang dihasilkan

dari produksi NH4+ yang melebihi ketersediaan kalsium (Ca2+) untuk presipitasi

kalsit. Sel bakteri yang bermuatan negatif akan tertarik ke permukaan partikel tanah

karena konsentrasi nutrisi yang lebih tinggi pada permukaan sel serta sifat fisiko-

kimia dari sel bakteri dan partikel tanah itu sendiri (DeJong et al., 2010).

2.3 Kalsium

16

Sumber kalsium terdapat pada batu-batu kapur, sisa-sisa tanaman, dan hewan.

Kalsium dapat menetralkan asam dalam tanah. Mineral sumber kalsium meliputi

feldspar, apatit, kalsit, dolomit, gipsum dan amphibol. Mineral utama yang banyak

mengandung kalsium pada tanah adalah kalsit (CaCO3) dan dolomit (CaMg(CO3)2)

(Sutanto, 2005). Menurut Isnaini (2006), kadar mineral kalsium tanah rata-rata

0,4% pada lapisan permukaan tanah, sedangkan pada tanah-tanah organik mencapai

2,8%. Tingginya kadar kalsium tanah disebabkan aliran air yang mengandung

kapur terlarut. Ketersediaan unsur kalsium pada tanah identik dengan pH 7,0-8,5.

Cangkang keong sawah merupakan limbah yang kaya akan berbagai mineral

salah satunya kalsium. Kalsium karbonat yang tergabung dalam struktur cangkang

keong sawah sebagai kristal kalsit dan aragonit yang terasosiasi pada matriks

organik (protein kompleks yang disekresikan oleh epitelium luar moluska) (Agung,

2013). Cangkang kerang mengandung senyawa makro kalsium karbonat sekitar

98.7%. Cangkang kerang memiliki kadar kalsium yang tinggi dilihat pada tingkat

kekerasan cangkang. Semakin tinggi kadar kalsium karbonat, semakin keras

cangkangnya (Bahri, 2015).

2.4 Tutut Pila ampullacea

Tutut atau keong sawah (Pila ampullacea) termasuk hewan dengan kelas

gastropoda. Tutut adalah sejenis siput air tawar yang banyak dijumpai di sawah,

parit serta danau. Bentuk tutut ditunjukkan pada Gambar 2.

17

Gambar 2. Pila ampullacea (Delvita, 2015)

Tutut memiliki warna cangkang hijau pekat dan memiliki garis yang

berwarna hitam yang berfungsi untuk melindungi tubuhnya yang lunak. Tutut

memiliki cangkang yang lebih membundar dibandingkan jenis siput lainnya.

Klasifikasi tutut sebagai berikut.

Dunia : Animalia

Filum : Mollusca

Kelas : Gastropoda

Ordo : Ampullarioidea

Famili : Ampullariidae

Genus : Pila

Spesies : P. Ampullacea

Cangkang tutut memiliki kandungan mineral berupa kalsium karbonat

(CaCO3), zat besi, magnesium, kalium dan fosfor. Kalsium karbonat adalah

senyawa kimia berwarna putih yang paling umum dari mineral nonsilikat. Mineral

kalsium karbonat mempunyai karakteristik dengan 40% kalsium, 12% karbon,

47.96% oksigen dan 56.03% CaO dan 43.97% CO2 (Delvita, 2015).

Cangkang kerang dapat dimanfaatkan kandungan nutrisinya untuk

meningkatkan nilai tambah. Cangkang kerang memiliki kandungan mineral

terutama kalsium yang cukup tinggi. Kadar kalsium yang tinggi diperlukan untuk

diversifikasi produk yang dapat digunakan sebagai sumber kalsium alami (Agustini

et al., 2015). Pengolahan cangkang tutut dalam prosesnya yaitu mencuci bersih

cangkang tutut dan direbus dengan air mendidih. Menurut Titi & Shofia (2017),

18

perebusan cangkang dalam air mendidih selama 15-20 menit menurunkan kadar

kalsium sebesar 4-6%. Cangkang ditumbuk hingga menjadi serbuk dan dilakukan

pemanasan pada suhu 550 oC. Fasa aragonit-CaCO3 akan berubah menjadi fasa

kalsit-CaCO3. Fasa kalsit yang terbentuk akan berinteraksi dengan dinding sel

bakteri dan mengisi rongga antara butiran-butiran pasir.

2.5 Lactobacillus sp.

Lactobacillus sp. merupakan bakteri yang memiliki bentuk sel yang

bervariasi dari panjang dan ramping, terkadang batang bengkok dan pendek.

Lactobacillus sp. merupakan bakteri yang tidak menghasilkan spora dan juga

bersifat gram positif.

Gambar 3. Bentuk sel Lactobacillus sp. (Hammes et al., 2009)

Menurut Hammes et al. (2009), kedudukan taksonomi Lactobacillus sp.

secara ilmiah adalah :

Dunia : Bacteria

Filum : Firmicutes

Kelas : Bacilli

Ordo : Lactobacillales

Famili : Lactobacillaceae

Genus : Lactobacillus

Spesies : Lactobacillus sp.

19

Menurut Hammes et al. (2009), Lactobacillus sp. memiliki sifat-sifat sebagai

berikut.

1. Metabolisme fermentasi : obligately saccharoclastic, setidaknya setengah

produk akhir dari metabolisme adalah laktat.

2. Fakultatif anaerob.

3. Katalase dan sitokrom negatif.

4. Tidak mampu mereduksi nitrat.

Lactobacillus sp. memiliki rentang pertumbuhan suhu sekitar 2-53 oC,

pertumbuhan optimumnya berada pada rentang suhu 30-40 oC. Lactobacilus sp.

bersifat aciduric (dapat tumbuh dengan baik pada medium asam), dengan pH

optimal 5.0 atau kurang, laju pertumbuhannya akan berkurang bila berada pada

kondisi netral atau basa. Lactobacllus sp. dapat ditemukan dalam produk susu,

produk biji-bijian, produk daging dan ikan, bir, buah, sayuran, air, tanah, dan

limbah (Hammes et al., 2009).

Bakteri berperan sebagai katalis untuk menghidrolisis urea menjadi amonia

dan karbon dioksida, menigkatkan pH dan produksi karbonat. Ion karbonat yang

dihasilkan bakteri akan bereaksi dengan ion kalsium yang akan mengendap dan

membentuk kristal kalsium karbonat (Liu et al., 2017). Kristal kalsium karbonat

akan mengikat butiran-butiran pasir menjadi batuan pasir sehingga terjadi proses

sementasi. Lactobacillus sp. memiliki aktivitas urease sekitar 11,5 – 24,0 unit/mL

(Kakimoto et al., 1990). Aktivitas urease pada Lactobacillus sp. terbilang rendah

karena enzim urease bekerja optimum pada pH 7 – 7,4 dan cenderung menghambat

proses pembentukan amonia.

20

2.6 Limbah Cair Tahu

Limbah cair tahu berasal dari proses pencucian dan perendaman kedelai, serta

dari proses pengepresan, pencetakan tahu dan sisa larutan proses pencucian

peralatan. Ekstraksi protein kedelai dengan air panas menghasilkan 79-83%

kandungan protein. Sisa protein yang tidak ikut mengendap terdapat dalam limbah

cair tahu (Hikmah, 2016). Hasil analisa sampel limbah cair tahu yang dilakukan

Wati (2008), nilai gizi dalam 1 liter limbah cair tahu mengandung total nitrogen

1,367, phospat 1270,006%, kalium 399,6%, total besi 3,230 mg/L, natrium 660,403

mg/L, kalsium 595,89 mg/L, magnesium 150,105 mg/L, mangan 86,756 mg/L dan

tembaga 1,482 mg/L.

Komposisi kimia limbah cair tahu menunjukkan bahwa limbah cair tahu

merupakan media yang baik digunakan untuk pertumbuhan bakteri. Total nitrogen

(N) yang masih terkandung dalam limbah cair tahu dapat dimanfaatkan untuk

kelangsungan hidup bakteri. Menurut Nurlaela et al. (2017), nutrisi utama yang

dibutuhkan oleh bakteri asam laktat adalah sumber karbon dan nitrogen yang

terkandung dalam limbah cair tahu. Limbah cair tahu dapat dijadikan media

pertumbuhan bakteri karena masih memiliki nutrisi penting untuk menunjang

pertumbuhan bakteri.

2.7 Atomic Absorption Spectophotometer (AAS)

Atomic Absorption Spectrophotometer atau spektrofotometri serapan atom

adalah salah satu metode analisis yang dapat digunakan untuk mengukur unsur di

dalam suatu bahan dengan kepekaan, ketelitian, dan selektifitas yang sangat tinggi.

Analisis spektrofotometri serapan atom adalah suatu metode analisis yang

21

didasarkan pada proses penyerapan energi radiasi oleh atom-atom yang berada pada

tingkat energi dasar (ground state). Penyerapan energi radiasi menyebabkan

tereksitasinya elektron dalam kulit atom ke tingkat energi yang lebih tinggi (excited

site). Pengurangan intensitas radiasi yang diberikan sebanding dengan jumlah atom

pada tingkat energi radiasi yang diteruskan (transmisi), maka konsentrasi unsur di

dalam sampel dapat ditentukan (Lidya & Djenar, 2000).

Larutan yang mengandung suatu garam logam atau suatu senyawa logam

dihembuskan ke dalam suatu nyala, maka dapat terbentuk uap yang mengandung

atom-atom logam tersebut. Atom-atom logam mampu menyerap energi cahaya

yang panjang gelombangnya khas untuk setiap unsur. Cahaya dengan panjang

gelombang tertentu dilewatkan kedalam nyala yang mengandung atom-atom

logam, maka sebagian cahaya itu akan diserap dan jauhnya penyerapan akan

berbanding lurus dengan banyaknya atom yang berada pada nyala (Lidya & Djenar,

2000).

Gambar 4. Sekama alat spektrofotometer serapan atom (Welz, 2005)

2.8 Fourier Transform Infra-Red (FTIR)

FTIR adalah teknik yang digunakan untuk mendapatkan spektrum inframerah

dari absorbansi, emisi, fotokonduktivitas dari sampel padat, cair, dan gas.

Karakterisasi dengan menggunakan FTIR bertujuan untuk mengetahui jenis-jenis

vibrasi antar atom. FTIR juga digunakan untuk menganalisa senyawa organik dan

22

anorganik serta analisa kualitatif dan analisa kuantitatif dengan melihat kekuatan

absorbsi senyawa pada panjang gelombang tertentu (Mujiyanti et al., 2016).

FTIR berupa sumber energi yang melewati celah ke sampel, dimana celah

tersebut berfungsi mengontrol jumlah energi yang diserap oleh sampel. Sumber

energi sebagian diserap oleh sampel dan yang lainnya ditransmisikan melalui

permukaan sampel sehingga sinar inframerah lolos ke detektor dan sinyal yang

terukur kemudian dikirim ke komputer (Mujiyanti et al., 2016).

2.9 X-Ray Difraction (XRD)

Sinar-X dihasilkan di tabung berisi katoda memanaskan filamen dan

menghasilkan elektron. Perbedaan tegangan menyebabkan percepatan elektron

akan menembaki objek sehingga dihasilkan pancaran sinar-X. Objek dan detektor

berputar untuk menangkap dan merekam intensitas refleksi sinar-X sehingga dapat

diolah dalam bentuk grafik. Tiap puncak yang muncul pada pola XRD mewakili

satu bidang kristal. Bidang kristal yang semakin banyak terdapat dalam sampel,

semakin kuat intensitas pembiasan yang dihasilkan. XRD digunakan untuk

membedakan antara material yang bersifat kristal dengan amorf, mengukur macam-

macam keacakan dan penyimpangan kristal, karakterisasi material kristal, dan

identifikasi mineral-mineral yang berbutir halus seperti tanah liat (Smallman,

2000).

2.10 Scanning Electron Microscopy (SEM)

23

Scanning Electron Microscopy (SEM) dapat digunakan untuk mengetahui

morfologi permukaan sampel. Karakterisasi sampel menggunakan SEM

dimanfaatkan untuk melihat struktur topografi permukaan, ukuran butiran, cacat

struktural, dan komposisi suatu bahan. Hasil yang diperoleh dari karakterisasi ini

dapat dilihat secara langsung pada hasil SEM berupa Scanning Electron

Micrograph yang menampilkan bentuk tiga dimensi berupa gambar. Mikroskop ini

digunakan untuk mempelajari struktur permukaan obyek, yang secara umum

diperbesar antara 1000-40000 kali (Smallman, 2000).

Prinsip kerja alat ini adalah sumber elektron dari filamen yang terbuat dari

tungsten memancarkan berkas elektron. Berkas elektron berinteraksi dengan bahan

(spesimen) maka akan menghasilkan elektron sekunder dan sinar-X karakteristik.

Scanning pada permukaan bahan yang dikehendaki dapat dilakukan dengan

mengatur scanning denerator dan scanning coils. Elektron sekunder hasil interaksi

antara elektron dengan permukaan spesimen ditangkap oleh detektor SE

(Secondary Electron) yang kemudian diolah dan diperkuat oleh amplifier dan

kemudian divisualisaikan dalam monitor sinar katoda (CRT) (Smallman, 2000).

BAB III

METODE PENELITIAN

24

3.1 Waktu dan Tempat

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Januari 2019 sampai bulan April 2019

di Laboratorium Mikrobiologi Pusat Teknologi Lingkungan (PTL), Badan

Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT), Serpong, Tangerang Selatan.

3.2 Alat dan Bahan

3.2.1 Alat

Alat-alat yang digunakan yaitu oven “Memmert”, tanur “Muffle”, saringan

250 mikrometer “Sieve”, tabung mika 8x10 cm, autoklaf “Hirayama HVE-50”,

alat-alat gelas “Pyrex”, timbangan analitik “Toledo”, desikator “Normax”,

termometer “Toledo”, satu set alat uji permeabilitas “Controls” berupa tabung

permeabilitas, batu pori, corong, buret, stop watch, jangka sorong, ring contoh, serta

karakterisasi dengan alat AAS “Shimadzu AA-6800 F”, FTIR “Shimadzu 8400S”,

SEM “FEI Inspect-S50”, dan XRD “Philips Analytical X-Ray BV3”.

3.2.2 Bahan

Bahan-bahan yang digunakan yaitu pasir sungai Cisadane yang diambil dari

daerah Muncul, Kranggan, isolat bakteri Lactobacillus sp. berasal dari Pusat

Teknologi Lingkungan (PTL), Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi

(BPPT), cangkang tutut tanpa penyortiran dari Pasar Prumpung, Gunung Sindur,

air limbah tahu dari pabrik tahu di daerah Gunung Sindur, nutrient broth “Merck”,

pupuk urea “Nitrea”, asam nitrat “Merck”, alkohol 70% dan akuades

3.3 Diagram Alir Penelitian

Pasir

Cangkang

Tutut

Dioven 150 oC

selama 10 menit

25

Gambar 5. Diagram alir proses biosementasi

3.4 Prosedur Kerja

3.4.1 Preparasi Sampel (AOAC, 2005)

Dicuci dan dijemur 1 hari, dihaluskan,

disaring 250 mikrometer, dan ditanur

550 oC selama 3 jam

Dianalisis :

- Kadar Air

- Berat Jenis

- Berat Isi

- Porositas

- Permeabilitas

- SEM dan

XRD

Pasir ditimbang 500 g dalam tabung mika

8x10 cm sebanyak 17 buah, 12 tabung

dicampur tepung cangkang tutut dengan

variasi 20, 35, dan 50 g dan dikocok

Campuran Pasir –

Tepung Cangkang

(Bioreaktor)

Lactobacillus

sp. dalam

media nutrient

broth dan

limbah tahu

Didiamkan pada suhu ruang selama

7 minggu, didokumentasi setiap

minggu, dan diuji kadar air, berat

jenis, berat isi, porositas,

permeabilitas, karakterisasi SEM

dan XRD

10

g

urea

20 g

urea

Dicampur kedalam

masing-masing media

nutrient broth dan

limbah tahu berisi

Lactobacillus sp.

26

Cangkang tutut sebanyak 1 kg direbus, dicuci dan dijemur dibawah sinar

matahari. Cangkang tutut dihaluskan menggunakan lumpang dan diayak

menggunakan saringan 250 mikrometer. Serbuk cangkang ditanur pada suhu 550

oC selama 3 jam untuk melepas CO2 dari CaCO3 sehingga terbentuk CaO (prosedur

ini mengikuti AOAC 2005 modifikasi).

Pasir sebanyak 15 kg dioven pada suhu 150 oC selama 10 menit sehingga

menghasilkan pasir steril. Pasir sesudah dioven dilakukan analisis berupa kadar air,

berat jenis, berat isi, porositas, permeabilitas, serta karakterisasi struktur tanah

menggunakan alat SEM dan XRD.

3.4.2 Uji Kadar Kalsium dengan Alat AAS (Warsy et al., 2016)

Tepung kalsium tutut sebanyak 5 g dilarutkan dalam labu ukur 25 mL dengan

HNO3 pekat sampai batas tera. Larutan standar dibuat dengan konsentrasi 0,1; 0,5;

1; 2; 5; 10; 20; 30; 40; 50 ppm. Larutan standar dan sampel diukur pada panjang

gelombang 442 nm.

3.4.3 Pembuatan Media Nutrient Broth (NB) dan Air Limbah Tahu (Helmi et

al., 2016)

Nutrient broth ditimbang sebanyak 16 g dan dilarutkan dengan 2 L akuades

sambil dipanaskan selama 1 menit sambil diaduk, lalu dituang kedalam dua buah

botol kaca masing-masing sebanyak 1 L. Nutrient broth diautoklaf pada suhu 121

oC selama 20 menit dan didinginkan pada suhu ruang. Air limbah tahu dituang

kedalam dua buah botol kaca masing-masing sebanyak 1 L. Urea sebanyak 10 g

dan 20 g ditambahkan ke dalam masing-masing media kemudian diaduk. Isolat

mikroba Lactobacillus sp. sebanyak 100 mL ditambahkan pada masing-masing

27

media (10% dari volume media) kemudian diaduk dan diinkubasi pada suhu ruang

selama 14 hari.

Tabel 7. Komposisi media pertumbuhan mikroba

Urea

Mikroba

(Lactobacillus sp.)

Media

Nutrient Broth Air Limbah Tahu

10 g 100 mL 1 L 1 L

20 g 100 mL 1 L 1 L

3.4.4 Pembuatan Bioreaktor (Helmi et al., 2016)

Pasir steril ditimbang sebanyak 500 g dan dimasukkan ke dalam tabung mika

dengan diameter 8 cm dan tinggi 10 cm. Pasir steril dalam tabung dicampur dengan

tepung kalsium cangkang tutut dengan variasi tepung kalsium 20, 35, dan 50 g.

Campuran pasir dan tepung kalsium kemudian dikocok. Tabung berisi pasir dan

serbuk kalsium diinjeksikan dengan larutan media mikroba nutrient broth dan

limbah tahu masing-masing sebanyak 80 ml kemudian dipadatkan. Tabung

diinkubasi pada suhu ruang selama 7 minggu. Setiap minggu dilakukan

dokumentasi pada tabung. Pasir hasil biosementasi dilakukan analisis berupa kadar

air, berat jenis, berat isi, porositas, pengujian berupa permeabilitas, serta

karakterisasi struktur tanah menggunakan alat SEM dan XRD.

Tabel 8. Perlakuan proses biosementasi

28

No. Pasir

(gram)

Tepung

Cangkang

tutut

(gram)

Lactobacillus

sp. dalam

nutrient broth

(mL)

Lactobacillus

sp. dalam air

limbah tahu

(mL)

Urea

(gram)

1 500 - - - 20

2 500 - 80 - 20

3 500 - - 80 20

4 500 35 - - -

5 500 - - - -

6 500 20 80 - 10

7 500 35 80 - 10

8 500 50 80 - 10

9 500 20 80 - 20

10 500 35 80 - 20

11 500 50 80 - 20

12 500 20 - 80 10

13 500 35 - 80 10

14 500 50 - 80 10

15 500 20 - 80 20

16 500 35 - 80 20

17 500 50 - 80 20

3.4.5 Analisis Pasir

Kadar Air (ASTM D 2216-71)

Cawan timbang dibersihkan dan dikeringkan, kemudian ditimbang (W1

gram). Contoh tanah dimasukkan ke dalam cawan timbang dan ditimbang bersama

tutupnya (W2 gram). Cawan berisi tanah dimasukkan ke dalam oven dalam keadaan

terbuka pada suhu 105-110 oC selama 16-24 jam. Cawan berisi tanah dikeluarkan

dari oven dan didinginkan di dalam desikator, kemudian cawan berisi tanah kering

ditimbang bersama tutupnya (W3 gram).

Kadar Air = 𝐖𝟐− 𝐖𝟑

𝐖𝟑− 𝐖𝟏 × 𝟏𝟎𝟎% ...................................................................... (1)

Berat Jenis (SNI, 2008)

29

Piknometer dicuci dengan akuades, kemudian dikeringkan dan ditimbang

(W1 gram). Sampel dimasukkan ke dalam piknometer kemudian ditimbang (W2

gram). Akuades ditambahkan ke dalam piknometer berisi sampel, sehingga

piknometer terisi dua per tiganya. Sampel yang mengandung lempung didiamkan

terendam selama 24 jam. Piknometer berisi rendaman sampel dipanaskan selama

10 menit sehingga udara keluar seluruhnya. Piknometer didinginkan dan

ditambahkan akuades secukupnya lalu ditimbang (W3 gram). Piknometer

dikosongkan dan dibersihkan, kemudian diisi dengan akuades dengan temperatur

yang sama lalu ditimbang (W4 gram).

Berat Jenis = W2− W1

(W2− W1) + (W4− W3) ............................................................. (2)

Berat Isi (SNI, 1994)

Ring sampel kosong ditimbang dengan ukuran diameter 50 mm, tinggi 28

mm dan tebal 3 mm (W1 gram). Ring diisi dengan sampel lalu ditimbang (W2 gram).

Berat isi tanah dihitung dengan rumus :

Berat Isi = W2−W1

Volume (cm3) .............................................................................. (3)

Porositas (Sutanto, 2005)

Menghitung porositas tanah menggunakan perhitungan turunan dari berat isi

dan berat jenis :

Porositas = (1 −Berat Isi

Berat Jenis) × 100% ..................................................... (4)

Permeabilitas (SNI, 1980)

30

Constant Head

Pasir kering udara diambil yang mengadung butiran pasir lolos saringan No.

200 lebih kecil dari 10%. Air dicampurkan secukupnya untuk menghindari agregasi

selama pengisian tabung sehingga campuran dapat mengalir bebas untuk

membentuk lapisan-lapisan dalam tabung. Tutup tabung dilepaskan lalu

dimasukkan batu pori ke dalamnya. Campuran pasir dimasukkan ke dalam tabung

dengan menggunakan corong dengan gerakan melingkar sampai ketinggian tanah

6 cm. Lapisan tanah dipadatkan dengan alat penumbuk. Prosedur 4 dan 5 diulangi

sampai ketinggian yang diinginkan. Batu pori diletakkan diatasnya dan dimasukkan

pegas lalu tabung ditutup, dicatat tinggi benda uji dalam tabung. Slang intake

dihubungkan ke corong melalui buret lalu corong diisi dengan air terus-menerus.

Stopwatch dihidupkan dan air yang keluar ditampung dengan gelas ukur. Waktu

yang dibutuhkan dicatat untuk mendapatkan volume tertentu.

Q = k × A × i × t ........................................................................................ (5)

k =Q×L

h×A×t .................................................................................................... (6)

Keterangan : k = Koefisien permeabilitas (cm/detik)

Q = Debit (cm3)

A = Luas penampang (cm2)

L = Panjang sampel (cm)

h = tinggi sampel (cm)

t = Waktu pengamatan (detik)

i = Koefisien hidrolik (h/L)

Karakterisasi Fourier Transform Infra-Red (FTIR) (Shirsath et al., 2015)

31

Sampel cangkang tutut digerus sebanyak 1 mg dan dicampur dengan 100-200

mg serbuk KBr kering dengan lumpang agate hingga homogen. Campuran

dimasukkan ke dalam pencetak khusus menggunakan spatula mikro. Pencetak

dihubungkan dengan handy press. Tongkak handy press dilepas dan cakram KBr

dikeluarkan. Cakram KBr dimasukkan ke dalam KBr disc holder kemudian

diidentifikasi pada panjang gelombang 400-4000 cm-1.

Karakterisasi X-Ray Difraction (XRD) (Liu et al., 2017)

Sampel dihaluskan dengan lumpang steril hingga menjadi serbuk halus,

kemudian disaring dengan ayakan 200 mikrometer. Analisis XRD menggunakan

Cu-Kα (λ = 0,3 mm) dengan sudut dikfraksi (2θ) rentang dari 10o sampai 80o,

dengan ukuran 0,02o dan kecepatan pengukuran 2o/menit.

Karakterisasi Scanning Electron Microscopy (SEM) (Helmi et al., 2016)

Sampel dilapisi dengan Pt dan ditempatkan pada instrumen SEM pada

rentang perbesaran 65 sampai 850 kali hingga terlihat ukuran dan bentuk partikel

pasir dengan jelas dan dapat diketahui mikrostruktur dari sampel.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

32

4.1 Kadar Kalsium Cangkang Tutut

Kadar kalsium cangkang tutut ditentukan menggunakan alat Atomic

Absorption Spectrofotometer (AAS) dengan metode destruksi basah menggunakan

asam nitrat pekat. Asam nitrat pekat digunakan untuk mendestruksi sampel dan

menghilangkan bahan organik sehingga diperoleh mineral kalsium. Reaksi antara

sampel cangkang dengan asam nitrat menghasilkan gas CO2. Reaksi yang terjadi

sebagai berikut (Ridlo et al., 2018).

CaCO3 (s) + 2HNO3 (aq) → Ca2+ (aq) + 2NO3-(aq) + H2O (l) + CO2 (g)

Kurva standar kalsium didapatkan regresi linier y = 0,0153x - 0,0003 dengan

R² = 0,9998 (Lampiran 2). Hasil analisis kandungan kalsium pada cangkang tutut

diperoleh sebesar 35,1672 % (Lampiran 3). Kandungan kalsium cangkang tutut

tidak jauh berbeda berdasarkan penelitian Ridlo et al. (2018), menggunakan alat

AAS dengan metode destruksi basah sebesar 34,64 %.

4.2 Karakterisitik Sifat Fisik Tanah

Analisis karakteristik sifat fisik tanah dilakukan untuk mengklasifikasi jenis

tanah yang digunakan pada penelitian. Hasil analisis sampel tanah diperoleh data-

data karakteristik sifat fisik tanah pada tabel berikut.

Tabel 9. Hasil karakteristik sifat fisik tanah

No. Parameter Hasil Kategori Referensi

1 Kadar Air 14,8 % Pasir (15 %) Hanafiah, 2005

33

2 Berat Isi 1,2 g/cm3

Tanah mineral

(1,1-1,6 g/cm3

Hardjowigeno,

2003

3 Berat Jenis 2,3 g/cm3 Pasir (2,31-2,44

g/cm3)

Mulyati &

Herman, 2015

4 Porositas 48,1 % Kurang poros

(40-50 %)

Sutanto, 2005

5 Permeabilitas 0,0041 cm/detik Pasir halus (10-3-

10-5 cm/detik)

Darwis, 2018

4.2.1 Kadar Air Tanah

Kadar air tanah setelah proses biosementasi dapat digunakan untuk

menunjukkan kemantapan struktur tanah dan aktivitas bakteri. Hasil analisis kadar

air dari proses biosementasi ditunjukkan pada tabel berikut.

Tabel 10. Hasil analisis kadar air tanah dari proses biosementasi

No. Sampel Kadar

Air (%)

1 Pasir 14,8

2 Pasir + Urea 16,1

3 Pasir + Tepung Ca Tutut 11,1

4 Pasir + Lactobacillus (LT) 26,5

5 Pasir + Lactobacillus (NB) 34,7

6 Pasir + Lactobacillus (LT) urea 10 g + Tepung Ca 20 g 29,9





11 Pasir + Lactobacillus (LT) urea 20 g + Tepung Ca 50 g 30

12 Pasir + Lactobacillus (NB) urea 10 g + Tepung Ca 20 g 29,6






Tabel 10. menunjukkan kadar air tanah dari berbagai perlakuan sampel

setelah proses biosementasi. Nilai kadar air setelah biosementasi pada media air

34

limbah tahu memiliki rentang antara 28,7 – 32,9 %, sedangkan pada media nutrient

broth memiliki rentang antara 23,5 – 33,7 %. Kadar air tertinggi setelah proses

biosementasi terdapat pada sampel pasir dengan inokulasi Lactobacillus sp. pada

media nutrient broth berisi urea 20 gram dan tepung cangkang tutut 20 gram sebesar

33,7 %. Kadar air terendah setelah proses biosementasi terdapat pada sampel pasir

dengan inokulasi Lactobacillus sp. pada media nutrient broth berisi urea 20 gram

dan tepung cangkang tutut 50 gram sebesar 23,5 %. Kadar air meningkat setelah

diinjeksikan larutan media berisi bakteri pada masing-masing sampel. Menurut

Kusuma & Yulfiah (2018), tanah dengan tekstur halus, memiliki ruang pori lebih

banyak, kemampuan menahan air lebih banyak sehingga tanah cenderung basah.

Sampel hasil biosementasi dengan kadar air yang rendah memiliki ruang pori yang

sedikit dan bertekstur kasar sehingga tanah cenderung kering. Kadar air tanah

berhubungan dengan porositas, dimana kadar air dalam tanah yang meningkat akan

mengurangi nilai porositas dalam tanah.

Kandungan kadar air tanah terhadap biosementasi pada tanah akan memiliki

struktur yang cukup kuat dengan kandungan air yang sedikit. Kandungan air yang

tinggi dalam tanah membuat tekstur tanah cenderung lembek, karena memiliki pori

yang cukup besar untuk mengikat air, sehingga struktur tanah kurang kuat (Triana

et al., 2018). Kadar air tanah pada hasil biosementasi dengan media mikroba

nutrient broth terjadi penurunan dari kontrol media nutrent broth. Media nutrient

broth memiliki pH netral. Penurunan terjadi karena molekul air digunakan oleh

bakteri untuk hidrolisis urea dan ammonia. Kadar air pada media mirkoba air

limbah tahu pada hasil biosementasi terjadi kenaikan dari kontrol media air limbah

tahu. Kenaikan terjadi karena adanya molekul air di lingkungan dan molekul air

35

tidak digunakan secara maksimal oleh bakteri. Air limbah tahu bersifat asam (pH

4-5) sehingga menghambat reaksi enzim urease menghidrolisis urea dengan pH

optimal sekitar 7 (Liu et al., 2017).

4.2.2 Berat Jenis Tanah

Berat jenis tanah setelah proses biosementasi dapat digunakan untuk menunjukkan

jumlah kristal kalsium karbonat yang terbentuk. Hasil analisis berat jenis tanah dari

proses biosementasi ditunjukkan pada tabel berikut.

Tabel 11. Hasil analisis berat jenis tanah dari proses biosementasi

No. Sampel

Berat

Jenis

(g/cm3)

1 Pasir 2,3

2 Pasir + Urea 2,39
















Tabel 11. menunjukkan nilai berat jenis tanah dari berbagai perlakuan sampel

setelah proses biosementasi. Nilai berat jenis setelah biosementasi pada media air

limbah tahu memiliki rentang antara 2,35 – 2,5 g/cm3, sedangkan pada media

nutrient broth memiliki rentang antara 2,23 -2,51 g/cm3. Berat jenis tertinggi

setelah proses biosementasi terdapat pada sampel pasir dengan inokulasi

36

Lactobacillus sp. pada media nutrient broth berisi urea 20 gram dan tepung

cangkang tutut 50 gram sebesar 2,51 g/cm3. Berat jenis tanah meningkat setelah

adanya perlakuan biosementasi. Berat jenis setelah proses biosementasi mengalami

penurunan pada sampel pasir dengan inokulasi Lactobacillus sp. pada media

nutrient broth berisi urea 10 gram dan tepung cangkang tutut 35 gram sebesar 2,23

g/cm3.

Berat jenis tanah meningkat seiring meningkatnya berat isi tanah. Berat jenis

dipengaruhi oleh kadar air, tekstur tanah, struktur tanah, dan bahan organik. Kadar

air mempengaruhi volume kepadatan tanah. Kandungan bahan organik di dalam

tanah sangat mempengaruhi kerapatan butir tanah. Bahan organik mengandung

berbagai macam senyawa yang akan diuraikan oleh mikroorganisme dan membantu

melekatkan partikel-partikel tanah membentuk agregat. Kandungan bahan organik

dalam tanah semakin tinggi menyebabkan berat jenis tanah semakin kecil dan tanah

menjadi lebih berpori serta memiliki kerapatan partikel yang kecil (Hanafiah,

2005).

Nilai berat jenis tanah yang rendah pada sampel pasir dengan inokulasi

Lactobacillus sp. pada media nutrient broth berisi urea 10 gram dan tepung

cangkang tutut 35 gram disebabkan karena sampel tanah mengandung bahan

organik yang tinggi (Tabel 11). Sampel hasil biosementasi sebagian besar

meningkat, selain dipengaruhi oleh bahan organik, struktur dan tekstur tanah

setelah diberi perlakuan biosementasi menyebabkan tanah menjadi lebih padat dan

mantap sehingga nilai berat jenis tanah meningkat (Sidik et al., 2014).

4.2.3 Berat Isi Tanah

37

Berat isi tanah setelah biosementasi secara tidak langsung dapat digunakan

untuk menunjukkan jumlah presipitasi kalsium karbonat yang terbentuk. Hasil

analisis berat isi tanah dari proses biosementasi ditunjukkan pada tabel berikut.

Tabel 12. Hasil analisis berat isi tanah dari proses biosementasi

No. Sampel Berat Isi

(g/cm3)

1 Pasir 1,2

2 Pasir + Urea 1,14
















Tabel 12. menunjukkan nilai berat isi tanah dari berbagai perlakuan sampel

setelah proses biosementasi. Nilai berat isi setelah biosementasi pada media air

limbah tahu memiliki rentang antara 1,14 – 1,25 g/cm3, sedangkan pada media

nutrient broth memiliki rentang antara 1,14 – 1,24 g/cm3. Nilai berat isi tertinggi

setelah proses biosementasi terdapat pada sampel pasir dengan inokulasi

Lactobacillus sp. pada media air limbah tahu berisi urea 20 gram dan tepung

cangkang tutut 50 gram sebesar 1,25 g/cm3. Hasil berat isi yang didapat sedikit lebih

rendah dibandingkan dengan penelitian Liu et al. (2017), nilai berat isi setelah

proses biosementasi memiliki rentang antara 1,29 – 1,59 g/cm3. Nilai berat isi yang

berbeda bergantung pada jumlah injeksi larutan sementasi, sehingga menentukan

38

jumlah kristal kalsium karbonat yang terbentuk. Nilai berat isi juga menentukan

kekuatan dan kepadatan sampel setelah proses biosementasi. Menurut Sidik et al.

(2014), jumlah presipitasi kalsium karbonat tertinggi terjadi di titik injeksi. Jumlah

kristal kalsium karbonat menurun sesuai jarak titik injeksi, sehingga proses reaksi

larutan sementasi terjadi lebih dahulu dari titik injeksi larutan.

Jumlah produksi kalsium karbonat dengan biosementasi meningkat dengan

bertambahnya tahap perlakuan injeksi larutan sementasi. Ruang pori pada pasir diisi

dan dipadatkan dengan kalsium karbonat, jadi berat pasir meningkat setelah

perlakuan. Ketebalan dan dimensi pasir yang diolah tetap sama, tetapi berat isinya

meningkat. Berat isi dari pasir yang diolah meningkat seiring dengan meningkatnya

jumlah tahap perlakuan injeksi larutan sementasi (Wang et al., 2018). Ukuran

kristal kalsium karbonat meningkat seiring dengan menurunnya pH, sedangkan

ukuran kristal kalsium karbonat menurun seiring dengan meningkatnya pH.

Konsentrasi ion asam karbonat rendah diatas pH 8, reaksi dengan ion kalsium

kurang maksimal, sehingga ukuran kristal kalsium karbonat menurun (Whiffin,

2004). Berat isi tanah cenderung naik jika semakin dalam karena kandungan bahan

organik yang semakin rendah. Berat isi yang bervariasi dipengaruhi oleh tekstur

tanah, terutama oleh ukuran dan kepadatan jenis partikel, dan struktur tanah atau

lebih khusus bagian rongga pori tanah (Sudaryono, 2011).

4.2.4 Porositas Tanah

39

Porositas tanah tanah setelah biosementasi digunakan untuk menunjukkan

ruang pori tanah yang terisi oleh kristal kalsium karbonat yang terbentuk. Hasil

analisis porositas tanah dari proses biosementasi ditunjukkan pada tabel berikut.

Tabel 13. Hasil analisis porositas tanah dari proses biosementasi

No. Sampel Porositas

(%)

1 Pasir 48,1

2 Pasir + Urea 52,2




6 Pasir + Lactobacillus (LT) urea 10 g + Tepung Ca 20 g 53












Tabel 13. menunjukkan nilai porositas tanah pada berbagai perlakuan sampel

setelah proses biosementasi. Nilai porositas setelah biosementasi pada media air

limbah tahu memiliki rentang antara 47,7 – 54,2 %, sedangkan pada media nutrient

broth memiliki rentang antara 49,3 – 54,1 %. Nilai porositas terendah setelah proses

biosementasi terdapat pada sampel pasir dengan inokulasi Lactobacillus sp. pada

media air limbah tahu berisi urea 10 gram dan tepung cangkang tutut 50 gram

sebesar 47,7 %. Nilai porositas setelah proses biosementasi menurun karena terjadi

pengendapan kalsium karbonat yang mengisi pori-pori butiran pasir sehingga

terjadi sementasi. Nilai porositas saling berhubungan dengan kekuatan tanah.

40

Semakin rendah nilai porositas, maka semakin kuat struktur tanah (Rong & Qian,

2012).

Kristal kalsium karbonat mengisi pori kosong yang akan mengurangi nilai

porositas, permeabilitas dan mengurangi penyerapan air . Tanah yang diberi

perlakuan dengan bakteri atau enzim mampu menyerap air lebih sedikit. (Cardoso

et al., 2016). Kristal kalsium karbonat terbentuk sebagai jembatan yang

menghubungkan setiap partikel butiran pasir (Cheng et al., 2013). Volume pori

tanah berkurang sekitar 60 % setelah proses biosementasi, setengah dari

pengurangan disebabkan oleh presipitasi kalsium karbonat dan setengah lainnya

disebabkan oleh penyumbatan pori tanah oleh pertumbuhan mikroorganisme

penghasil non-kalsit (Whiffin, 2004).

Nilai porositas tanah yang didapat pada penelitian ini sebagian besar

meningkat (Tabel 13). Tanah berpasir memiliki ruang pori makro yang sangat

mudah untuk pergerakan air dan udara, sehingga porositas pada tanah yang banyak

mengandung pasir cenderung tinggi (Sudaryono, 2011). Menurut Mahawish et al.

(2018), tanah dengan struktur halus dan tanah dengan struktur kasar memiliki

volume pori yang berbeda. Tanah dengan struktur halus menunjukkan distribusi

presipitasi kalsium karbonat yang lebih baik. Tanah dengan struktur kasar memiliki

kalsium karbonat lebih banyak pada bagian bawah tanah. Tanah dengan struktur

kasar memiliki volume pori yang besar, sehingga lebih mudah mengalirkan larutan

sementasi dan sel bakteri ke bagian bawah tanah. Nilai porositas tanah setelah

biosementasi yang meningkat disebabkan presipitasi kalsium karbonat terjadi di

bagian bawah pasir. Nilai porositas berdasarkan metode diperoleh dengan cara

perhitungan perbandingan nilai berat isi dan berat jenis, sehingga nilai berat isi dan

41

berat jenis mempengaruhi nilai porositas. Sampel yang mengalami kenaikan nilai

porositas jika dilihat berdasarkan nilai berat jenis dan nilai berat isi sudah terjadi

pengendapan kristal kalsium karbonat.

4.2.5 Permeabilitas Tanah

Permeabilitas tanah setelah proses biosementasi digunakan untuk

menunjukkan kemampuan pori-pori tanah untuk menahan aliran air. Hasil uji

permeabilitas tanah dari proses biosementasi ditunjukkan pada tabel berikut.

Tabel 14. Hasil uji permeabilitas tanah dari proses biosementasi

No. Sampel Permeabilitas

(cm/detik)

1 Pasir 0,0041

2 Pasir + Urea 0,0049
















Tabel 14. menunjukkan nilai permeabilitas tanah pada berbagai perlakuan

sampel setelah proses biosementasi. Nilai permeabilitas setelah biosementasi pada

media air limbah tahu memiliki rentang antara 0,0008 – 0,0175 cm/detik,

sedangkan pada media nutrient broth memiliki rentang antara 0,0001 – 0,0038

cm/detik. Nilai permeabilitas sampel pasir dengan inokulasi Lactobacillus sp.

menggunakan media air limbah tahu maupun media nutrient broth sebagian besar

42

terjadi penurunan terhadap sampel pasir kontrol. Penurunan permeabilitas terbesar

setelah biosementasi terjadi pada sampel pasir dengan inokulasi Lactobacillus sp.

pada media nutrient broth berisi urea 20 gram dan tepung cangkang tutut 50 gram

dengan presentase penurunan sebesar 98% (0,0001cm/detik). Penurunan

permeabilitas setelah biosementasi dengan inokulasi Lactobacillus sp. pada media

air limbah tahu berisi urea 20 gram dan tepung cangkang tutut 35 gram dengan

presentase penurunan sebesar 80% (0,0008 cm/detik). Berdasarkan Yuliani (2015),

pada media limbah cair tahu nilai permeabilitas terjadi penurunan menjadi 0,0019

cm/detik dari 0,0042 cm/detik dan pada media kimia diperoleh nilai permeabilitas

mengalami penurunan menjadi 0,0023 cm/detik dari 0,0045 cm/detik.

Penurunan nilai permeabilitas pada partikel tanah disebabkan oleh aktivitas

dari mikroorganisme dalam menghasilkan biofilm. Bakteri mampu menghasilkan

polimer, sedangkan pemberian air limbah tahu sebagai nutrisi tambahan bagi

perkembangan mikroorganisme yang menyebabkan mikroorganisme dalam media

tanah dapat mengasilkan polimer (Yuliani, 2015). Nilai permeabilitas bergantung

pada ukuran rata-rata pori yang dipengaruhi oleh distribusi ukuran partikel, bentuk

partikel, dan struktur tanah. Semakin kecil ukuran partikel, maka semakin kecil pula

ukuran pori dan semakin rendah nilai permeabilitasnya (Sutanto, 2005).

Nilai permeabilitas yang menurun pada sampel tanah dalam proses

biosementasi karena terjadi presipitasi kalsium karbonat yang menempati ruang

pori tanah. Permeabilitas menurun dengan meningkatnya kadar kalsium karbonat.

Presipitat kalsium karbonat menyebabkan perubahan volume dalam ruang pori

tanah dibandingkan dengan air, sehingga kerapatan dan kekuatan tanah meningkat

(Cheng et al., 2013). Presipitasi kalsium karbonat pada tanah mengikat antara

43

butiran pasir untuk meningkatkan kuat geser dan mengisi pori tanah untuk

mengurangi permeabilitas (Choi et al., 2016).

4.3 Hasil Pengamatan Proses Biosementasi

Hasil pengamatan proses biosementasi dilakukan secara visual dengan

mendokumentasikan sampel setiap minggu selama tujuh minggu. Pengamatan yang

tercantum mewakili hasil proses biosementasi dengan formula terbaik. Hasil

selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 10. (pengambilan gambar dilakukan

pada waktu dan pencahayaan yang berbeda sehingga warna gambar pengamatan

setiap minggu berbeda-beda).

Gambar 6. Pengamatan sampel pasir minggu ke-1 sampai minggu ke-7 (kiri ke

kanan)

Berdasarkan pengamatan visual pada Gambar 6. tidak terjadi biosementasi.

Kondisi tabung tetap kering karena sampel tidak diberi perlakuan apapun.

Gambar 7. Pengamatan sampel pasir + Lactobacillus (NB) Urea 20 g + Tepung Ca

50 g minggu ke-1 sampai minggu ke-7 (kiri ke kanan)

44

Berdasarkan pengamatan visual pada Gambar 7. secara berkala terjadi

perubahan fisik dari sampel pasir. Kondisi tabung lembab karena diinjeksi dengan

larutan sementasi. Sampel pasir terbentuk film-film tipis yang melapisi sampel.

Terbentuk juga butiran-butiran putih kecil. Bobot sampel semakin berat pada

minggu terakhir pengamatan. Warna sampel semakin gelap pada minggu terakhir.

Gambar 8. Pengamatan sampel pasir + Lactobacillus (LT) Urea 20 g + Tepung Ca

35 g minggu ke-1 sampai minggu ke-7 (kiri ke kanan)

Pada Gambar 8. secara visual tidak jauh berbeda dengan sampel pada media

nutrient broth (Gambar 7.). Kondisi tabung juga lembab karena diinjeksi larutan

sementasi. Sampel pasir terbentuk film-film tipis disekitar tabung. Terbentuk juga

butiran-butiran putih kecil. Bobot sampel pun semakin berat pada pengamatan di

minggu ke-7. Warna sampel semakin gelap pada minggu terakhir.

4.4 Hasil Uji Spektrum FTIR

Karakterisasi dengan spektroskopi inframerah bertujuan untuk

mengidentifikasi gugus fungsi CaO yang terbentuk pada sampel tepung cangkang

tutut. Gambar 9. menunjukkan spektrum FTIR dari sampel tepung cangkang tutut

sebelum dan sesudah dikalsinasi pada bilangan gelombang 4000 – 400 cm-1.

45

Gambar 9. Spektrum FTIR tepung cangkang tutut sebelum dan sesudah kalsinasi

Tabel 15. Gugus fungsi dan panjang gelombang FTIR cangkang tutut sebelum

kalsinasi

Gugus Fungsi Bilangan Gelombang

(cm-1) Jenis Molekul

Ca-O 458 CaCO3

Ca-O 863 CaCO3

C-O regang 1029 CaCO3



C=O regang 1637 CaCO3



O-H regang 3447 H2O

Spektrum FTIR tepung cangkang tutut sebelum kalsinasi sebagian besar

tersusun oleh CaCO3. Puncak pada gelombang 458, 713, dan 863 cm-1 sebelum

kalsinasi (Tabel 15) mengidentifikasikan adanya vibrasi gugus Ca-O dari bentuk

CaCO3. Puncak pada gelombang 1474 cm-1 sebelum kalsinasi menunjukkan vibrasi

gugus C-O regang dari CaCO3. Puncak pada gelombang 1786 cm-1 sebelum

kalsinasi merupakan vibrasi gugus C=O regang. Puncak pada gelombang 3447 cm-

1 sebelum kalsinasi menunjukkan vibrasi gugus O-H regang.

O – H

C - O

C = O

Ca - O

46

Tabel 16. Gugus fungsi dan panjang gelombang FTIR cangkang tutut setelah

kalsinasi

Gugus Fungsi Bilangan Gelombang

(cm-1) Jenis Molekul

Ca-O 411 Ca-O

Ca-O 419 Ca-O

Ca-O 427 Ca-O

Ca-O 446 Ca-O

Ca-O 669 Ca-O

Ca-O 712 Ca-O

Ca-O 875 Ca-O











O-H regang 2513 C-O-H

O-H regang 3429 Ca(OH)2

O-H regang 3728 Ca(OH)2

Puncak gelombang 446, 712, dan 875 cm-1 sesudah kalsinasi (Tabel 16)

merupakan vibrasi gugus Ca-O dengan intensitas yang meningkat dibandingkan

sebelum kalsinasi. Puncak pada gelombang 713 dan 875 cm-1 merupakan

karakteristik struktur kalsium karbonat. Puncak 500 – 580 cm-1 merupakan vibrasi

Ca-O (Tangboriboon et al., 2012). Puncak 713 dan 875 cm-1 merupakan vibrasi dari

ikatan Ca-O (Fatimah et al., 2018). Puncak pada gelombang 1420 dan 1458 cm-1

sesudah kalsinasi menunjukkan vibrasi gugus C-O regang dari CaCO3. Puncak

1423 cm-1 merupakan karakteristik struktur kalsium karbonat (Tangboriboon et al.,

2012). Puncak 1479 dan 1419 cm-1 merupakan vibrasi C-O simetri dan asimetri dari

karbonat (Granados et al., 2007). Puncak 1417 dan 1427 cm-1 merupakan vibrasi

47

ikatan C-O (Galvan et al., 2009). Puncak pada gelombang 1797 cm-1 sesudah

kalsinasi merupakan vibrasi gugus C=O regang. Puncak 1798 cm-1 merupakan

karakteristik struktur kalsium karbonat (Tangboriboon et al., 2012). Puncak 1795

cm-1 menunjukkan vibrasi ikatan C=O (Galvan et al., 2009). Puncak pada

gelombang 3429 dan 3728 cm-1 sesudah kalsinasi menunjukkan vibrasi gugus O-H

regang. Puncak 3435 dan 3643 cm-1 merupakan ikatan O-H (Tangboriboon et al.,

2012). Puncak 3628 cm-1 adalah vibrasi gugus O-H dari Ca(OH)2 (Galvan et al.,

2009). Puncak pada gelombang 3639 cm-1 merupakan vibrasi O-H regang dari

Ca(OH)2. Gugus O-H berasal dari molekul air yang teradsorb pada permukaan CaO,

karena CaO mudah menyerap air dari udara (Granados et al., 2007).

4.5 Hasil Uji Puncak XRD

Karakterisasi menggunakan XRD untuk mengetahui kristalinitas dari kristal

CaCO3 pada sampel kontrol negatif dan sampel hasil biosementasi.

Gambar 10. Perbandingan pola difraksi CaCO3 antara pasir; pasir dalam media

mikroba nutirent broth; dan pasir dalam media mikroba air limbah

tahu

SiO

CaCO3

48

Pola difraksi pada sampel pasir menghasilkan puncak pada 2 theta 24,4⁰;

26,6⁰; 28,0⁰; 46,5⁰; 67,7⁰; 75,0⁰; dan 78,7⁰ yang mengindikasikan senyawa SiO2.

Data literatur JCPDS (Joint Committe on Power Diffraction Standards) 46-1045

menunjukkan bahwa SiO2 memiliki puncak pada 2 theta 20,8⁰; 26,6⁰; 45,7⁰; dan

67,7⁰ (Boussaa et al., 2016). Senyawa SiO2 berada pada 2 theta 20,9⁰; 26,7⁰; 36,8⁰;

45,9⁰; 50,1⁰; dan 67,9⁰ (Joshi et al., 2018). Pola difraksi pada sampel pasir dengan

inokulasi Lactobacillus sp. dalam nutirent broth dengan tepung cangkang tutut 50

gram menunjukkan puncak pada 2 theta 22,9⁰; 29,3⁰; 35,9⁰; 39,3⁰; 43,0⁰; 47,4⁰;

48,4⁰; dan 57,3⁰ yang mengindikasikan senyawa CaCO3. Puncak pada 2 theta 24,4⁰;

26,5⁰; 74,6⁰; dan 77,4⁰ mengindikasikan senyawa SiO2 dari pasir.

Pola difraksi pada sampel pasir dengan inokulasi Lactobacillus sp. dalam air

limbah tahu dengan tepung cangkang tutut 35 gram menunjukkan pada 2 theta

29,6⁰; 36,2⁰; 39,6⁰; 43,4⁰; 47,7⁰; dan 48,7⁰ mangindikasikan senyawa CaCO3.

Puncak pada 2 theta 20,9⁰; 23,8⁰; 26,8⁰; 67,0⁰; dan 74,4⁰ mengindikasikan senyawa

SiO2 dari pasir. Data literatur JCPDS 47-1743 menunjukkan bahwa CaCO3

memiliki puncak pada 2 theta 23,0⁰; 29,5⁰; 36,0⁰; 39,7⁰; 43,3⁰; 47,1⁰; 48,5⁰; dan

57,0⁰ (Render et al., 2016). Senyawa CaCO3 memiliki puncak pada 2 theta 23,2⁰;

29,5⁰; 36,0⁰; 47,3⁰; 48,2⁰; dan 56,7⁰ (Cheng et al., 2014). Presipitat CaCO3

menunjukkan puncak pada 2 theta 29,5⁰; 39,3⁰; 43,2⁰; dan 48,9⁰ (Helmi et al.,

2016). Presipitat CaCO3 menunjukkan puncak pada 2 theta 29,8⁰; 39,8⁰; 47,0⁰; dan

48,3⁰. Presipitat CaCO3 terdapat di dalam pasir yang diberi perlakuan biosementasi.

Presipitat CaCO3 menjelaskan degradasi biologis dari urea menjadi ion karbonat

49

dan ion hidroksida sehingga pH meningkat dan terjadi presipitasi CaCO3 pada

lapisan pasir (Piriyakul & Iamchaturapatr, 2013).

Puncak difraksi sampel pasir dengan media mikroba nutrient broth dan media

mikroba limbah tahu terdapat sedikit perbedaan. Puncak difraksi SiO pada media

mikroba nutrient broth tidak terdeteksi pada 2 theta 67,7⁰, sedangkan pada 2 theta

yang lain puncak difraksi SiO sama-sama terdeteksi. Menurut Whiffin, (2004),

kristal kalsium karbonat mengisi ruang pori tanah dan melapisi butiran pasir. Kristal

kalsium karbonat yang melapisi butiran pasir menyebabkan puncak difraksi pada 2

theta 67,7⁰ tidak terdeteksi.

Ukuran kristal rata-rata dari kristal kalsium karbonat pada masing-masing

media dihitung dengan nilai FWHM (Full Widht of Half Maximum) dari puncak

bidang difraksi menggunakan persamaan Scherrer (Lampiran 4). Perhitungan

FWHM diambil dari masing-masing puncak yang menunjukkan kristal kalsium

karbonat. Hasil perhitungan ukuran kristal kalsium karbonat pada media mikroba

nutrient broth sebesar 22,1590 nm, sedangkan ukuran kristal kalsium karbonat pada

media mikroba air limbah tahu sebesar 0,6288 nm.

Sampel pasir sebelum dan sesudah diberi perlakuan biosementasi baik media

mikroba air limbah tahu dan media mikroba nutrient broth mengalami perubahan

berupa pembentukan kristal CaCO3. Media mikroba air limbah tahu menghasilkan

intensitas kristal CaCO3 lebih rendah dibandingkan dengan media mikroba nutrient

broth. Presipitasi kasium karbonat pada media mikroba nutrient broth diperoleh

kristal CaCO3 sekitar 18,79 %, sedangkan pada media mikroba air limbah tahu

diperoleh kristal CaCO3 sekitar 12,85 % (Lampiran 5). Media mikroba air limbah

tahu bersifat asam yang dapat menurunkan pH lingkungan sehingga enzim urease

50

sedikit bahkan tidak terproduksi dan proses presipitasi kalsium karbonat sangat

sedikit (Helmi et al., 2016).

4.6 Hasil Uji Morfologi SEM

Analisis morfologi menggunakan SEM digunakan untuk mengetahui

mikrostruktur dari permukaan pasir dan kristal CaCO3 pada sampel kontrol negatif

dan sampel hasil biosementasi.

Gambar 11. Hasil uji SEM sampel pasir kontrol negatif

Gambar 11. menunjukkan hasil uji SEM sampel pasir kontrol negatif yang

tidak dilakukan proses biosementasi. Sampel pasir kontrol negatif tidak terbentuk

atau tidak terdapat kristal kalsium karbonat.

Pasir

Pasir

Pasir

51

Gambar 12. Hasil uji SEM sampel pasir + Lactobacillus (NB) urea 20 g + tepung

Ca 50 g

Gambar 12. menunjukkan hasil uji SEM pada sampel pasir dengan inokulasi

Lactobacillus sp. dalam nutirent broth berisi urea 20 gram dengan tepung cangkang

tutut 50 gram terjadi biosementasi. Kalsium karbonat yang terbentuk melapisi atau

menempel pada butiran pasir dengan distribusi kaslium karbonat secara acak.

Berdasarkan Gambar 9. dapat terlihat bahwa sampel menjadi lebih padat dan

rongga-rongga pasir terisi oleh kristal kalsium karbonat sehingga porositasnya lebih

rendah. Kristal kalsium karbonat yang terbentuk pada media nutrient broth terlihat

lebih jelas dibandingkan media air limbah tahu.

Pasir

CaCO3

Pasir

52

Gambar 13. Hasil uji SEM sampel pasir + Lactobacillus (LT) urea 20 g + tepung

Ca 35 g

Gambar 13. menunjukkan hasil uji SEM pada sampel pasir dengan inokulasi

Lactobacillus sp. dalam air limbah tahu berisi urea 20 gram dengan tepung

cangkang tutut 50 gram terjadi biosementasi. Kristal kalsium karbonat yang

terbentuk pada sampel sangat sedikit dan distribusi kalsium karbonat yang tidak

beraturan. Berdasarkan Gambar 10. dapat terlihat bahwa sampel masih terdapat

rongga-rongga pasir yang kosong sehingga porositasnya lebih tinggi. Kristal

kalsium karbonat yang terbentuk terlihat kurang jelas.

Hasil SEM sampel proses biosementasi pada penelitian ini dibandingkan

dengan hasil SEM penelitian Liu et al., (2017), kristal kalsium karbonat terbentuk

pada permukaan pasir dan di titik kontak antara butiran pasir dengan bentuk kristal

rombohedral (belah ketupat). Karakterisasi SEM berdasarkan penelitian Choi et al.,

CaCO3

Pasir

53

(2016), terjadi sementasi diantara butrian pasir yang terlapisi oleh kalsium

karbonat. Presipitasi kalsium karbonat mengisi pori pasir. Ukuran kristal kalsium

karbonat antara 10-20 μm (Choi et al., 2016).

Distribusi seragam dari presipitat kalsium karbonat menghasilkan lapisan

kristal kalsium karbonat disekitar butiran pasir (DeJong et al., 2010). Konsentrasi

larutan sementasi yang rendah menghasilkan kristal kalsium karbonat dengan

ukuran dan distribusi yang merata, sedangkan konsentrasi larutan sementasi yang

tinggi menghasilkan kristal kalsium karbonat dengan ukuran berbeda dan distribusi

acak (Al-Qabany et al., 2012). Kristal kalsium karbonat mengendap dengan

berbagai ukuran dan lokasi sehingga menghasilkan gumpalan kristal yang terbentuk

dipermukaan dan ruang antar butiran pasir (Cheng et al., 2013). Sampel tanah hasil

inokulasi bakteri dengan media pertumbuhan air limbah tahu dapat membentuk

eksopolisakarida yang digunakan dalam perbaikan struktur tanah (Yuliani, 2015).

54

BAB V

PENUTUP

5.1 Simpulan

Simpulan dari penelitian ini diantaranya adalah :

1. Tepung cangkang tutut pada proses biosementasi dapat memperbaiki

struktur tanah berdasarkan permeabilitas tanah yang berkurang hingga

0,0001 cm/detik.

2. Media nutrient broth dan air limbah tahu dapat digunakan sebagai media

pertumbuhan Lactobacillus sp. untuk larutan sementasi dalam proses

biosementasi, namun media nutrient broth lebih baik karena tidak bersifat

asam.

3. Sifat fisik tanah dari proses biosementasi berubah dari butiran pasir

menjadi batuan pasir dengan terbentuknya kristal kalsium karbonat yang

terlihat dari mikrostruktur pasir.

5.2 Saran

Pemilihan jenis bakteri yang digunakan sangat mempengaruhi hasil

biosementasi karena enzim urease yang dihasilkan bakteri untuk mengurai urea

menentukan banyaknya kristal kalsium karbonat yang terbentuk. Keseragaman

bentuk dan ukuran pasir dalam penelitian biosementasi juga mempengaruhi hasil

biosementasi berdasarkan kekuatan dan kekakuan pasir.

55

DAFTAR PUSTAKA

Agung A. 2013. Pemanfaatan Limbah Cangkang Keong Sawah Untuk Sintesis

Hidroksiapatit Dengan Modifikasi Pori Menggunakan Pati Beras Ketan.

Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Agustini TW, Fahmi AS, Widowati I. 2015. Pemanfaatan Limbah Cangkang

Kerang Simping (Amusium pleuronectes) dalam Pembuatan Cookies Kaya

Kalsium. Jurnal Pengolahan Hasil Perikanan Indonesia. 16(1): 8-13.

Al-Qabany A, Soga K, Santamarina C. 2012. Factors Affecting Efficiency of

Microbally Induced Calcite Precipitation. Geotechnical and

Geoenvironmental Engineering. 138(8): 992–1001.

AOAC. 2005. Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical

Chemist (14th ed.). Virginia: AOAC inc.

ASTM. 1979. Standard Method of Laboratory Determination of Moisture Content

of Soil. Philadelphia: ASTM Standards.

Bahri S. 2015. Pemanfaatan Tepung Kulit Kerang sebagai Bahan Pengisi dalam

Pembuatan Kompon Karet Dot Anak Sapi. Jurnal Dinamika Penelitian

Industri. 26(2): 141–146.

Boussaa S, Kheloufi A, Zaourar NB, Kerkar F. 2016. Valorization of Algerian Sand

for Photovoltaic Application. Acta Physica Polonica. 130(1): 133-137.

Burbank MB, Weaver TJ, Green TL, Williams BC, Crawford RL. 2011.

Precipitation of Calcite by Indigenous Microorganisms to Strengthen

Liquefiable Soils. Geomicrobiology Journal. 28(4): 301–312.

Cao T, McKenry MV, Duncan RA, DeJong TM, Kirkpatrick BC, Shackel KA.

2006. Influence of Ring Nematode Infestation and Calcium, Nitrogen, and

Indoleacetic Acid Applications on Peach Susceptibility to Pseudomonas

syringae pv. syringae. Phytopathology. 96(6): 608–615.

Cardoso R, Pedreira R, Duarte S, Monteiro G, Borges H, Flores-Colen I. 2016.

Biocementation as Rehabilitation Technique of Porous Materials. New

Approaches to Building Pathology and Durability. 6(5): 99–120.

Cheng L, Cord-Ruwisch R, Shahin MA. 2013. Cementation of sand soil by

microbially induced calcite precipitation at various degrees of saturation.

Canadian Geotechnical Journal. 50(1): 81–90.

Cheng L, Shahin M, Cord-Ruwisch R. 2014. Bio-cCementation of Sandy Soil

Using Microbially Induced Carbonate Precipitation for Marine Environments.

Geotechnique. 64(12): 1010–1013.

56

Choi SG, Wu S, Chu J. 2016. Biocementation for Sand Using an Eggshell as

Calcium Source. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental

Engineering. 142(10): 1-4.

Darwis H. 2018. Dasar-Dasar Mekanika Tanah (1st ed.). Yogyakarta: Pena Indis.

Das B. 1995. Mekanika Tanah (2nd ed.). Jakarta: Erlangga.

DeJong JT, Mortensen BM, Martinez BC, Nelson DC. 2010. Bio-mediated Soil

Improvement. Ecological Engineering. 36(2): 197–210.

Delvita H. 2015. Pengaruh Variasi Temperatur Kalsinasi Terhadap Karakteristik

Kalsium Karbonat (CaCO3) dalam Cangkang Keong Sawah (Pila ampullacea)

yang Terdapat di Kabupaten Pasaman. Pillar of Physics. 6(2): 17-24.

Ehrlich HL, Newman DK, Kappler A. 2015. Ehrlich’s geomicrobiology. CRC

press.

Fatimah I, Aulia G R, Puspitasari W, Nurillahi R, Sopia L, Herianto R. 2018.

Microwave-Synthesized Hydroxyapatite From Paddy Field Snail (Pila

ampullacea) Shell for Adsorption of Bichromate Ion. Sustainable

Environment Research. 28(6): 462–471.

Galvan RM, Hernandez J, Banos L, Noriega MJ, Rodriguez GME. 2009.

Characterization of Calcium Carbonate, Calcium Oxide, and Calcium

Hydroxide as Starting Point to the Improvement of Lime for Their Use in

Construction. Journal of Materials in Civil Engineering. 21(11): 694–698.

Granados ML, Poves MDZ, Alonso DM, Mariscal R, Galisteo FC, Moreno-Tost R,

Fierro JLG. 2007. Biodiesel From Sunflower Oil by Using Activated Calcium

Oxide. Applied Catalysis B: Environmental. 73(3–4): 317–326.

Hammes WP, Hertel C, Genus I. 2009. Lactobacillus Beijerink, 1901. Bergey’s

Manual of Systematic Bacteriology. 3(5): 465–510.

Hanafiah KA. 2005. Dasar-dasar ilmu tanah. Jakarta: PT Raja Grafindo Persada.

Hardiyatmo H. 2010. Mekanika Tanah 2 (5th ed.). Yogyakarta: UGM Press.

Hardjowigeno S. 2003. Ilmu Tanah Ultisol. Jakarta: Akademika Pressindo.

Helmi FM, Elmitwalli HR, Elnagdy SM, El-Hagrassy AF. 2016. Calcium

Carbonate Precipitation Induced by Ureolytic Bacteria Bacillus licheniformis.

Ecological Engineering. 90(1): 367–371.

Hikmah N. 2016. Pengaruh Pemberian Limbah Tahu Terhadap Pertumbuhan dan

Hasil Tanaman Kacang Hijau (Vigna radiata L). Agrotropika Hayati. 3(3): 46-

52.

Isnaini M. 2006. Pertanian Organik. Yogyakarta: Penerbit Kreasi Wacana.

57

Joshi S, Goyal S, Reddy MS. 2018. Influence of Nutrient Components of Media on

Structural Properties of Concrete During Biocementation. Construction and

Building Materials. 158(5): 601–613.

Kakimoto S, Miyashita H, Sumino Y, Akiyama S. 1990. Properties of Acid Ureases

from Lactobacillus and Streptococcus strains. Agricultural and Biological

Chemistry. 54(2): 381–386.

Kusuma MN, Yulfiah Y. 2018. Hubungan Porositas Dengan Sifat Fisik Tanah pada

Infiltration Gallery. Seminar Nasional Sains dan Teknologi Terapan . 6(1):

43–50.

Lidya B, Djenar NS. 2000. Dasar Bioproses. Jakarta: Direktorat Jendral Pendidikan

Tinggi Departemen Pendidikan Nasional.

Liu L, Liu H, Xiao Y, Chu J, Xiao P, Wang Y. 2017. Biocementation of Calcareous

Sand Using Soluble Calcium Derived from Calcareous Sand. Bulletin of

Engineering Geology and the Environment. 77(4): 1781-1791.

Mahawish A, Bouazza A, Gates WP. 2018. Effect of Particle Size Distribution on

the Bio-cementation of Coarse Aggregates. Acta Geotechnica. 13(4): 1019–

1025.

Meyer FD, Bang S, Min S, Stetler LD, Bang SS. 2011. Microbiologically Induced

Soil Stabilization: Application of Sporosarcina pasteurii for Fugitive Dust

Control. Geo-frontiers 2011: advances in geotechnical engineering. 79(8):

4002–4011.

Montoya BM, DeJong JT. 2015. Stress-strain Behavior of Sands Cemented by

Microbially Induced Calcite Precipitation. Journal of Geotechnical and

Geoenvironmental Engineering. 141(6): 1-10.

Mujiyanti DR, Nuryono N, Kunarti ES. 2016. Sintesis Dan Karakterisasi Silika Gel

Dari Abu Sekam Padi Yang Diimobilisasi Dengan 3-(Trimetoksisilil)-1-

Propantiol. Jurnal Sains Dan Terapan Kimia. 4(2): 150–167.

Mulyati M, Herman H. 2015. Komposisi Dan Kuat Tekan Beton Pada Campuran

Portland Composite Cement, Pasir Dan Kerikil Sungai Dari Beberapa Quarry

Di Kota Padang. Jurnal Momentum. 17(2): 34-48.

Nurdin M, Purwana YM, Setiawan B. 2017. Pengaruh Mikrobakteri Bacilus

Subtilus dan Psidomonas sp Terhadap Penurunan Permeabilitas dan

Peningkatan Kuat Geser Tanah Pasir. Matriks Teknik Sipil. 5(3): 1122-1129.

Nurlaela S, Sunarti TC, Meryandini A. 2017. Formula Media Pertumbuhan Bakteri

Asam Laktat Pediococcus pentosaceus Menggunakan Substrat Whey Tahu.

Jurnal Sumberdaya Hayati. 2(2): 31-38.

Phua YJ, Royne A. 2018. Bio-cementation Through Controlled Dissolution and

Recrystallization of Calcium Carbonate. Construction and Building Materials.

167(20): 657–668.

58

Piriyakul K, Iamchaturapatr J. 2013. Biocementation Through Microbial Calcium

Carbonate Precipitation. Journal of Indian Technology. 9(3): 195–218.

Render D, Samuel T, King H, Vig , Jeelani S, Babu RJ, Rangari V. 2016.

Biomaterial-Derived Calcium Carbonate Nanoparticles for Enteric Drug

Delivery. Journal of Nanomaterials. 1(1): 1-8.

Ridlo A, Sulistia S, Ekowati WS. 2018. Analisis Cangkang Hewan Sebagai Sumber

Kalsium Dalam Proses Biosementasi. Teknologi Lingkungan. 49(3): 161-167.

Rong H, Qian C. 2012. Characterization of microbe cementitious materials.

Chinese Science Bulletin. 57(11): 1333–1338.

Setianto TE, Purwana YM, Setyawan B. 2017. Studi Pengaruh Mikrobakteri

Terhadap Permeabilitas Dan Kuat Geser Tanah Lempung Dengan Variasi

Waktu Pemeraman. Matriks Teknik Sipil. 5(1): 280-288.

Shirsath SR, Sonawane SH, Saini DR, Pandit AB. 2015. Continuous Precipitation

of Calcium Carbonate Using Sonochemical Reactor. Ultrasonics

Sonochemistry. 24(1): 132–139.

Sidik WS, Canakci H, Kilic IH, Celik F. 2014. Applicability of Biocementation for

Organic Soil and Its Effect on Permeability. Geomechanics and Engineering.

7(6): 649–663.

Smallman R. 2000. Metalurgi Fisik Modern dan Rekayasa (6th ed.). Jakarta:

Erlangga.

[SNI] Standar Nasional Indonesia. 1980. Pengujian Permeabilitas. Jakarta: BSN.

[SNI] Standar Nasional Indonesia. 1994. Pengujian Berat Isi Tanah. Jakarta: BSN.

[SNI] Standar Nasional Indonesia. 2008. Cara Uji Berat Jenis Tanah. Jakarta: BSN.

Sudaryono S. 2011. Pengaruh Pemberian Bahan Pengkondisi Tanah Terhadap Sifat

Fisik Dan Kimia Tanah Pada Lahan Marginal Berpasir. Jurnal Teknologi

Lingkungan. 2(1): 106-112.

Sutanto R. 2005. Dasar-Dasar Ilmu Tanah, Konsep dan Kenyataan. Yogyakarta:

Kanisius.

Sutedjo MM, Kartasapoetra AG. 2002. Pengantar ilmu tanah. Jakarta: Rineka

Cipta.

Tangboriboon N, Kunanuruksapong R, Sirivat A. 2012. Preparation and Properties

of Calcium Oxide From Eggshells Via Calcination. Materials Science-Poland.

30(4): 313–322.

Titi NR & Shofia H. 2017. Potensi Cangkang Telur Sebagai Sumber Kalsium

Dengan Pendekatan Pengaruh Sterilisasi Dengan Perebusan Terhadap Kadar

Kalsium Dan Salmonella sp. Natural Science and Mathematics. 6(2): 173-181.

Triana A, Hidayah RR, Ridlo A, Ambarsari H. 2018. Pengaruh Kalsium Terhadap

59

pH Tanah Dalam Proses Biosementasi. Teknologi Lingkungan. 49(7): 189-

193.

Van Paassen LA, Harkes MP, Van Zwieten GA, Van der Zon WH, Van der Star

WRL, Van Loosdrecht MCM. 2009. Scale up of BioGrout: A Biological

Ground Reinforcement Method. Soil Mechanics and Geotechnical

Engineering. 76(4): 2328–2333.

Wahyuni S. 2015. Optimalisasi Temperatur Kalsinasi Untuk Mendapatkan Kalsit-

CaCO3 Dalam Cangkang Pensi (Corbicula moltkiana) yang Terdapat di Danau

Maninjau. Pillar of Physics. 6(2): 81-88.

Wang Z, Zhang N, Ding J, Lu C, Jin Y. 2018. Experimental Study on Wind Erosion

Resistance and Strength of Sands Treated With Microbial-Induced Calcium

Carbonate Precipitation. Materials Science and Engineering. 1(1): 1-11.

Warsy W, Chadijah S, Rustiah WO. 2016. Optimalisasi Kalsium Karbonat Dari

Cangkang Telur Untuk Produksi Pasta Komposit. Al-Kimia. 4(2): 185–196.

Wati I. 2008. Pengaruh Pemberian Limbah Cair Tahu Terhadap Pertumbuhan

Vegetatif Cabai Merah (Capsicum annuum. L) Secara Hidroponik Dengan

Metode Kultur Serabut Kelapa. Malang: Universitas Muhammadiyah Malang.

Welz B. 2005. High Resolution Continuum Source AAS: The Better Way to

Perform Atomic Absorption Spectrometry. Analytical and Bioanalytical

Chemistry. 381(1): 69–71.

Whiffin V.S. 2004. Microbial CaCO3 Precipitation for the Production of

Biocement. Murdoch University: Australia.

Yudhana SH. 2015. Kepadatan Serabut Kolagen pada Proses Penyembuhan Luka

Pasca Ekstraksi Gigi Incisivus Marmut (Cavia cobaya) Setelah Implantasi

Hidroksiapatit Cangkang Keong Sawah (Pila ampullacea). Universitas

Gadjah Mada.

Yuliani E. 2015. Studi Efektivitas Perbaikan Struktur Tanah Berpasir dengan

Metode Bioclogging dan Biocementation. Pengairan. 6(2): 167–174.

Yulipriyanto H. 2010. Biologi Tanah dan Strategi Pengelolaannya. Jakarta: Graha

Ilmu.

Yuwono SD & Hadi S. 2008. Production of Lactic Acid from Onggok and Tofu

Liquid Waste with Concentrate Maguro Waste Supplement by Streptococcus

bovis. J Basic Appl Sci. 2(4): 939–942.

LAMPIRAN

Lampiran 1. Diagram alir pembuatan media NB dan air limbah tahu

60

Lampiran 2. Kurva Standar Ca

Konsentrasi (mg/L) Absorbansi

0,1 0,003

0,5 0,0098

16 gram

Nutrient Broth

Air Limbah

Tahu

dilarutkan dengan 2L akuades,

dipanaskan 1 menit sambil

diaduk, dituang ke botol kaca

masing-masing 1L, diautoklaf

121 oC selama 20 menit, dan

didinginkan pada suhu ruang

dituang ke botol kaca

masing-masing 1L

Air Limbah

Tahu

ditambahkan urea masing-masing 10 g dan 20 g, diaduk

Nutrient Broth

(Urea 10 g dan 20

g)

Air Limbah Tahu

(Urea 10 g dan 20 g)

Nutrient Broth

Steril

ditambahkan isolat bakteri Lactobacillus sp.

masing-masing 100 mL, diaduk, dan diinkubasi

selama 14 hari pada suhu ruang

Lactobacillus sp.

dalam Nutrient

Broth (Urea 10 g

dan 20 g)

Lactobacillus sp.

dalam Air Limbah

Tahu (Urea 10 g dan

20 g)

61

1 0,0184

2 0,031

5 0,0728

10 0,1535

20 0,296

30 0,4575

40 0,614

50 0,7675

Lampiran 3. Pengolahan Data Sampel Ca

No. Sampel Ulanga

n

Absorbans

i

Konsentras

i (ml/L)

Rata-rata

Konsentras

i (mg/L)

Kadar

Kalsium

(mg/L)

1 Cangkan

g Tutut 1 0,4262 27,8366

28,1339 70334,7

5 2

Cangkan

g Tutut 2 0,4353 28,4313

Konsentrasi Ulangan 1 = (0,4262−0,0003)

0,0153

= 27,8366 mg/L

Konsentrasi Ulangan 2 = (0,4353−0,0005)

0,0153

= 28,4313 mg/L

Kadar Kalsium Sampel = Rata-rata Konesentrasi x Faktor Pengenceran

y = 0,0153x - 0,0003R² = 0,9998

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

0 10 20 30 40 50 60

Ab

sorb

an

si

Konsentrasi (mg/L)

Kurva Standar Ca

62

= 28,1339 mg/L x 2500

= 70334,75 mg/L

Sampel Ca = 5 g/25 mL

= 5000 mg/0,025 L

= 200000 mg/L

Kadar Ca = 𝑘𝑎𝑑𝑎𝑟 𝐶𝑎 𝑠𝑒𝑡𝑒𝑙𝑎𝑠 𝑎𝑛𝑎𝑙𝑖𝑠𝑖𝑠

𝑘𝑎𝑑𝑎𝑟 𝐶𝑎 𝑎𝑤𝑎𝑙 × 100%

= 70334,75 𝑚𝑔 𝐿⁄

200000 𝑚𝑔 𝐿⁄ × 100%

= 35,1673 %

Lampiran 4. Perhitungan Ukuran Kristal CaCO3

Ukuran kristal CaCO3 dihitung menggunakan persamaan Scherrer :

D = K λ

β cos θ

Keterangan : D = Ukuran kristal (nm)

K = Konstanta Scherrer (0,9)

λ = Panjang gelombang (0,15406)

β = FWHM (rad)

θ = Sudut Bragg (o)

Ukuran kristal CaCO3 pada media mikroba nutrient broth

Posisi Peak (Xc) FWHM Ukuran Kristal

(nm)

Ukuran Kritstal

Rata-Rata (nm)

2,6988 80,4443 0,0988

22,1590

29,3305 0,2209 37,1794

32,3457 4,2937 1,9265

39,3573 0,1790 47,1317

43,1008 0,2397 35,6351

47,4308 0,3408 25,4593

47,4308 25,7336 0,3372

57,3857 0,3070 29,5043

Ukuran kristal CaCO3 pada media mikroba air limbah tahu

Posisi Peak (Xc) FWHM Ukuran Kristal

(nm)

Ukuran Kritstal

Rata-Rata (nm)

32,8789 299,7773 0,0276 0,6288

63

32,8789 3,9415 2,1015

44,7186 324,1492 0,0265

58,6907 11,6847 0,7800

78,6289 28,1812 0,3644

44,7186 18,1668 0,4728

Lampiran 5. Perhitungan Kristalinitas Pola Difraksi CaCO3

Kristalinitas = 𝑃𝑢𝑛𝑐𝑎𝑘 𝐴𝑟𝑒𝑎 𝐶𝑎𝐶𝑂3

𝑃𝑢𝑛𝑐𝑎𝑘 𝐴𝑟𝑒𝑎 𝑆𝑒𝑙𝑢𝑟𝑢ℎ𝑛𝑦𝑎× 100%

Media mikroba nutrient broth

Kristalinitas =584,06

3107,18× 100%

= 18,79 %

Media mikroba air limbah tahu

Kristalinitas =522,5

4065,56× 100%

= 12,85 %

Lampiran 6. Grafik kadar air tanah dari proses biosementasi

Ket : Nomor sampel sesuai dengan hasil analisis kadar air pada Tabel 10.

Lampiran 7. Grafik berat jenis tanah dari proses biosementasi

0

5

10

15

20

25

30

35

40

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Kad

ar

Air

(%

)

No. Sampel

64

Ket : Nomor sampel sesuai dengan hasil analisis berat jenis pada Tabel 11.

Lampiran 8. Grafik berat isi tanah dari proses biosementasi

Ket : Nomor sampel sesuai dengan hasil analisis berat isi pada Tabel 12.

Lampiran 9. Grafik porositas tanah dari proses biosementasi

Ket : Nomor sampel sesuai dengan hasil analisis porositas pada Tabel 13.

Lampiran 10. Grafik permeabilitas tanah dari proses biosementasi

2

2,1

2,2

2,3

2,4

2,5

2,6

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Ber

at

Jen

is (

g/c

m3)

No. Sampel

1

1,05

1,1

1,15

1,2

1,25

1,3

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Ber

at

Isi

(g/c

m3)

No. Sampel

44

46

48

50

52

54

56

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Poro

sita

s (%

)

No. Sampel

65

Ket : Nomor sampel sesuai dengan hasil analisis permeabilitas pada Tabel 14.

Lampiran 11. Hasil pengamatan sampel biosementasi

Pengamatan dari minggu ke-1 sampai minggu ke-7 (kiri ke kanan)

Pasir

Pasir + Urea

Pasir + Tepung Ca Tutut

0

0,002

0,004

0,006

0,008

0,01

0,012

0,014

0,016

0,018

0,02

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Per

mea

bil

itas

(cm

/det

)

No. Sampel

66

Pasir + Lactobacillus (LT)

Pasir + Lactobacillus (NB)

Pasir + Lactobacillus (LT) Urea 10 g + Tepung Ca 20 g




67



Pasir + Lactobacillus (NB) Urea 10 g + Tepung Ca 20 g




68



Documents

PEMANFAATAN TEPUNG KALSIUM CANGKANG TUTUT Pila …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/48349/1/YUSUF WINDU... · pemanfaatan tepung kalsium cangkang tutut pila ampullacea