Pengolahan limbah domestik dengan aerasi dan penambahan ...

biosains.mipa.uns.ac.id

Pengolahan limbah domestik dengan aerasi dan penambahan ...

Bioteknologi 3 (2): 42-49, Nopember 2006, ISSN: 0216-6887Pengolahan limbah domestik dengan aerasi danpenambahan bakteri Pseudomonas putidaDomestic wastewater treatment with aeration andaddition of Pseudomonas putida bacteriaMUHAMMAD EKO WIBOWO ROMAYANTO, WIRYANTO ♥ ,SAJIDANJurusan Biologi FMIPA Universitas Sebelas Maret (UNS) Surakarta 57126.Ps. Ilmu Lingkungan PPS Universitas Sebelas Maret (UNS) Surakarta 57126.Diterima: 3 Januari 2006. Disetujui: 22 Maret 2006.ABSTRACT♥ Alamat korespondensi:Jl. Ir. Sutami 36A, Surakarta 57126Tel. & Fax.: +62-271-663375.e-mail: biology@mipa.uns.ac.idThe research was conducted to recognize the quality of domestic wastewater in theKedung Tungkul Domestic Wastewater Installation Processor (Kedung TungkulDWIP) and to recognize the effect of aeration and Pseudomonas putida addition.The analysis of this research based on the enhancement of wastewater quality byusing the indicator of pH, BOD, TSS, oil and fat judged against the quality standardof domestic wastewater according to The Resolution of The Ministry of State ofEnvironment Affairs by means of License Number 112 in the year of 2003. Inconducting the research, the value of pH, TSS, BOD, oil and fat analyzed from theinfluent and effluent of Kedung Tungkul DWIP. Then the influent of KedungTungkul DWIP was treated in laboratory by aeration and Pseudomonas putidaaddition. The aims of the treatment were to improve the quality of domesticwastewater than accomplished to the standard quality. Each parameter was analyzedby using T test to recognize the difference of influent and effluent in the KedungTungkul DWIP, two ways Analysis of Varian (ANOVA) and Duncan MultipleRange Test (DMRT) to recognize the best treatment in the laboratory. Then, the datawas matched up to the quality standard of domestic wastewater according to TheResolution of the Ministry of State of Environment Affairs. The results of theresearch showed that the influent and effluent of Kedung Tungkul DWIP have nodifferences on the value of pH and TSS. For the meantime there were differencesbetween the values of BOD, oil, and fat. Compared to the quality standard ofdomestic wastewater, the values of pH (17,33% increase) and BOD (71,48% decrease)have accomplished the standard quality while the value of TSS (22,09% decrease),oil and fat (45,99% decrease) have not accomplished yet. The result of valuemeasurement of the treatment in laboratory showed that there was no difference onthe value of pH and has accomplished the standard quality for all treatment,temporarily there were differences on the values of BOD, TSS, oil and fat. For BOD,oil and fat parameter, the best treatment was on A Bioreactor (aerated by 2 l/minuteoxygen about 216 hours with 10 10 cell/ml Pseudomonas putida bacteria additionabout 1000 ml in 10 l domestic wastewater) reached 89,19% decrease for BOD and93,18% for oil and fat. For TSS parameter, the best treatment was on B Bioreactor(aerated by 2 l/minute oxygen about 216 hours with 10 10 cell/ml Pseudomonas putidabacteria addition about 500 ml in 10 l domestic wastewater) reached 90,77%decrease. Compared to the quality standard of domestic wastewater, the values ofpH, BOD, and TSS have accomplished the standard quality, while the values of oiland fat have not accomplished yet.Keywords: domestic wastewater, aeration, Pseudomonas putida, standardquality, pH, BOD, TSS, oil, fat.


WIBOWO dkk. –Bakteri halofilik pada ikan asin 43PENDAHULUANLimbah domestik merupakan limbah yangdihasilkan paling banyak tiap hari oleh berbagaiaktivitas rumah tangga, oleh karena itupermasalahan ini tidak dapat diabaikan. Limbahdomestik memerlukan penanganan yang serius.Mikroorganisme secara alami mampu mendegradasibahan-bahan organik yang ada pada limbahdomestik sehingga dapat meningkatkan kualitaslimbah domestik. Sebagai alternatif pengolahanair limbah domestik dengan menggunakanmikroorganisme, dilakukanlah penelitan ini,yaitu dengan menambahkan bakteri Pseudomonasputida pada limbah domestik, untuk meningkatkanpertumbuhan bakteri, limbah domestikdisuplai oksigen dengan aerator, karena Pseudomobasputida termasuk bakteri aerob. Tujuan daripenelitian ini adalah untuk mengetahui kualitaslimbah IPAL Kedung Tungkul serta untukmengetahui pengaruh aerasi dan penambahanbakteri Pseudomonas putida dalam pengolahanlimbah domestik dengan indikator pH, BOD,TSS, minyak dan lemak berdasarkan baku mutuair limbah domestik menurut Kep. Men. Neg.Lingkungan Hidup Nomor 112 tahun 2003.BAHAN DAN METODEWaktu dan TempatPenelitian ini dilaksanakan pada bulan Mei2005 hingga November 2005. Penelitiandilakukan di lapangan (IPAL Kedung TungkulMojosongo) dan di laboratorium (UPTLaboratium Pusat MIPA Universitas SebelasMaret Surakarta Sub Lab Biologi dan Sub LabKimia).Bahan dan AlatBahan utama penelitian ini adalah limbahdomestik IPAL Kedung Tungkul Mojosongo danbakteri Pseudomonas putida dengan bahan-bahanpendukung untuk medium bakteri sertamenganalisa pH, BOD, TSS, minyak dan lemak.Alat-alat yang digunakan selama penelitianadalah seperangkat alat penyiapan bakteri,seperangkat alat bioreaktor, LoFlow, seperangkatalat pengambilan sampel, seperangkat alatpengukur pH, seperangkat alat pengukur BOD,seperangkat alat pengukur TSS serta seperangkatalat pengukur kadar minyak dan lemak.Cara KerjaPenyiapan bakteri Pseudomonas putida denganjumlah + 10 10 se/ml sebanyak 1000 ml (A) dan500 ml (B).Pembuatan 2 bioreaktor (A dan B) dengankekuatan aerasi 2 l/menit dan 1 bioreaktor tanpaaerasi sebagai kontrol (C).Pengambilan sampel influent dan effluent IPALKedung Tungkul Mojosongo untuk pengukurankualitas air limbah untuk diukur pH, BOD, TSS,minyak dan lemak di laboratorium, sampeldiambil selama 6 hari dan diukur secara duplo (2ulangan untuk setiap parameter).Pengambilan sampel influent untukeksperimen / perlakuan.Perlakuan terhadap sampel influent denganwaktu aerasi 0, 8, 16, 24, 48, 72, 144, 216 jamuntuk Bioreaktor A dan B, dengan penambahanbakteri Psudomonas putida 1000 ml untukBioreaktor A, 500 ml untuk Bioreaktor B, dan 0ml untuk Kontol C.Pengukuran Parameter pH, BOD, TSS,minyak dan lemak hasil perlakuan padaBioreaktor A, Bioreaktor B dan Kontrol Cdilakukan pada jam ke-0, 8, 16, 24, 48, 72, 144dan 216 diukur secara duplo (2 ulangan untuksetiap parameter).Analisis DataPenelitian ini dilakukan dengan RancanganAcak Lengkap (RAL) dengan dua faktor dan duaulangan. Analisis kualitas air dalam penelitianini dibandingkan dengan standar baku mutu airlimbah domestik (Kep. Men. Neg. LH Nomor 112tahun 2003). Analisis statistik yang digunakanadalah T test untuk mengetahui perbedaanantara influent dan effluent IPAL KedungTungkul, Analisis Varian (ANOVA) 2 arah danDuncan Multiple Range Test (DMRT) pada tarafsignifikansi 5% untuk mengetahui perlakuanyang paling signifikan terhadap perbaikankualitas limbah domestik IPAL Kedung Tungkul.Analisis statistik menggunakan program SPSS 11.HASIL DAN PEMBAHASANKualitas Air Limbah IPAL Kedung TungkulAnalisis data hasil pengukuran parameter airlimbah domestik pada influent dan effluent IPALKedung Tungkul Mojosongo dapat disajikanpada tabel 1.Berdasarkan data pada tabel di atas,parameter yang memenuhi baku mutu adalahpH dan BOD, untuk TSS serta minyak dan lemaktidak memenuhi baku mutu. Dan hasil T testpada parameter pH, BOD, TSS, minyak danlemak kaitannya dengan peran IPAL KedungTungkul dalam upaya memperbaiki kualitas airlimbah menunjukkan adanya perbedaan yangsignifikan untuk parameter BOD serta minyak


44Bioteknologi 3 (2): 42-49, Nopember 2006Tabel 1. Analisis hasil pemeriksan parameter air limbah domestik pada influent dan effluent IPAL KedungTungkul MojosongoNo Waktu SampelNilai ParameterpH BOD(mg/l) TSS(mg/l) ML(mg/l)Rata-rataInfluent 7,328 136,930 558,33 376,50Effluent 8,640 39,050 435,00 203,33Persentase perubahan (%) 17,87 71,48 22,09 45,99Hasil T test Tidak beda nyata Beda nyata Tidak beda nyata Beda nyataBaku Mutu Memenuhi Memenuhi Tidak memenuhi Tidak memenuhiBaku Mutu Air Limbah Domestik(KepMenNegLH Nomor 112 Tahun2003)6-9 100 mg/l 100 mg/l 10 mg/ldan lemak sedangkan untuk pH dan TSS tidakada perbedaan yang signifikan antara influentdan effluent. Meskipun terdapat perbedaan yangsignifikan pada parameter minyak dan lemakakan tetapi hasilnya belum memenuhi bakumutu, sebaliknya pada pH meskipun tidak adaperbedaan yang signifikan akan tetapi sudahmemenuhi baku mutu. Hasil ini menunjukkanbahwa IPAL Kedung Tungkul mempunyai perandalam perbaikan BOD dan tidak berperan dalamperubahan pH, TSS serta minyak dan lemak.Perubahan pH (pH turun) terjadi pada saatpengolahan air limbah domestik baik aerobikmaupun anaerobik yang menghasilkan asamasamseperti HNO 3 , H 2 SO 4 , H 3 PO 4 (prosesaerobik) maupun H 2 S (proses anaerobik), namunkarena adanya sisa bahan pembersih dalam airlimbah domestik seperti deterjen, sabun, sampodan bahan pembersih lainnya yang bersifatalkalis menjadikan air limbah domestik denganpH dibawah 7 menjadi dalam keadaan netralkembali, bahkan naik mencapai pH lebih dari 8karena adanya bahan-bahan yang bersifat basa,tetapi kenaikan tersebut masih dibawah 9,karena disisi lain bakteri-bakteri aerobik dalamproses degradasi menghasilkan asam organik.Bahan organik atau substrat (unsur C, H, O, N, S,P) dalam proses aerobik menghasilkan asamasamHNO 3 , H 2 SO 4 , H 3 PO 4 sedangkan dalamproses anaerobik terjadi proses fermentasi yangmenghasilkan gas metana (CH4) dankarbondioksida (CO 2 ) serta H 2 S.Perubahan BOD (BOD turun) terjadi karenaproses dekomposisi bahan organik (substrat)yang terkandung dalam air limbah domestikberlangsung secara terus menerus baik prosesaerobik maupun anaerobik. Adanya kolam aerasiturut berperan dalam memenuhi oksigen terlarutpada IPAL sehingga dapat mengurangi BOD.Proses dekomposisi secara aerobik terusberlangsung sepanjang kandungan oksigenterlarut (Dissolved Oxygen) masih ada dalam airlimbah hingga mencapai nol yangmengakibatkan mikroorganisme aerobik mati.Selanjutnya proses dekomposisi diambil alihtugasnya dengan proses anaerobik. Prosesdekomposisi anaerobik berlangsung sebagaikelanjutan proses aerobik untukmendekompoisisikan bahan organik yang masihada dalam air limbah domestik dengan bantuanmikroorganisme anaerobik.Perubahan TSS (TSS turun) antara influent daneffluent IPAL Kedung Tungkul tidak signifikan,hal ini terjadi karena dalam air limbah domestikdi lokasi penelitian sangat sedikit padatan yangdapat mengendap secara gravitasi, sedikitnyapadatan yang mengendap secara gravitasi bukandikarenakan oleh waktu yang pengolahanlimbah pada IPAL Kedung Tungkul selama 9hari tidak cukup, namun lebih disebabkan olehsifat padatan yang terkandung dalam air limbahdomestik tidak dapat mengendap secaragravitasi meskipun waktu yang dibutuhkanuntuk proses pengendapan cukup tersediadibandingkan dengan waktu yang dibutuhkanuntuk proses pengendapan secara gravitasi yaitu1 jam. Menurut Karno (2004) dan Fardiaz (1992)waktu yang dibutuhkan untuk pengendapan TSSsecara gravitasi cukup 1 jam.Perubahan ML (ML turun) yang signifikantetapi belum memenuhi baku mutudimungkinkan terjadi karena sifat minyak danlemak yang membutuhkan waktu cukup lamauntuk dapat didekomposisi olehmikroorganisme. Penurunan kadar minyak danlemak pada effluent terjadi karena pemanfaatanminyak dan lemak sebagai substrat oleh bakteriaerobik dan juga dimungkinkan karena proses


WIBOWO dkk. –Bakteri halofilik pada ikan asin 45fermentasi air limbah domestik pada IPALdengan memanfaatkan mikrobia anaerob yangmampu menghasilkan enzim lipase yang dapatberperan menurunkan kadar minyak dan lemak(Cordova, 2000).Pengolahan Limbah Domestik dengan Aerasi danPenambahan Bakteri Pseudomonas putidaHasil pengukuran parameter-parameter pH,BOD, TSS, Minyak dan Lemak secara duplo dansetelah dirata-rata dapat disajikan pada tabel 2.Pengaruh perlakuan terhadap parameter pHData pada Tabel 2 menunjukkan bahwauntuk parameter pH dalam eksperimen untuksemua variasi dapat memenuhi baku mutu airlimbah domestik. Pada Bioreaktor A,seluruh perlakuan menunjukkan kadar pHmasih memenuhi baku mutu meskipun terjadikenaikan hingga 24,40% pada jam ke-216. PadaBioreaktor B, seluruh perlakuan menunjukkankadar pH masih memenuhi baku mutumeskipun terjadi kenaikan hingga 24,77% padajam ke-216. Pada Kontrol C, seluruh perlakuanmenunjukkan kadar pH masih memenuhi bakumutu meskipun terjadi kenaikan hingga 19,57%pada jam ke-216.Berdasarkan analisis statistik ANOVA duaarah dengan taraf signifkansi 5% dihasilkanbahwa penambahan bakteri dan lama waktuaerasi berpengaruh signifikan terhadapperubahan parameter pH, sedangkan kombinasiantara penambahan bakteri dan lama aerasi tidakberpengaruh signifikan terhadap perubahanparameter pH.Tabel 2. Analisis hasil pemeriksan parameter-parameter air limbah domestik pada perlakuan dengan berbagaiwaktu variasi aerasi dan jumlah bakteri.Nilai ParameterVariasi (jml Pp-waktu Aerasi)pH BOD(mg/l) TSS(mg/l) ML(mg/l)P 10 T 0 6,925 a 174,250 cdef 650 gh 880 fP 10 T 8 7,040 a 231,160 ef 1010 j 490 deP 10 T 16 7,250 ab 214,025 ef 750 hi 400 cdP 10 T 24 7,785 de 206,815 ef 570 efg 340 cP 10 T 48 8,050 defgh 191,430 def 480 ef 180 abP 10 T 72 8,165 efgh 77,650 ab 170 a 150 aP 10 T 144 8,305 ghi 67,210 ab 110 a 140 aP 10 T 216 8,615 i 18,830 a 80 a 60 aPersentase perubahan (%) 24,77 86.09 90,77 92,05P 5 T 0 6,925 a 174,250 cdef 650 gh 880 fP 5 T 8 7,305 ab 234,660 ef 750 hi 710 eP 5 T 16 7,415 bc 128,650 bcd 620 fgh 710 eP 5 T 24 7,995 defg 114,810 bc 520 efg 430 cdP 5 T 48 8,195 fgh 105,425 bc 330 cd 340 cP 5 T 72 8,225 fgh 68,400 ab 160 a 120 aP 5 T 144 8,400 hi 24,450 a 100 a 110 aP 5 T 216 8,640 i 24,230 a 60 a 70 aPersentase perubahan (%) 24,77 86.09 90,77 92,05P 0 T 0 (jam ke-0) 6,925 a 174,250 cdef 650 gh 880 fP 0 T 0 (jam ke-8) 6,915 a 160,100 cde 830 i 530 dP 0 T 0 (jam ke-16) 7,020 a 122,825 bcd 630 gh 330 cP 0 T 0 (jam ke-24) 7,690 cd 82,660 ab 510 efg 310 bcP 0 T 0 (jam ke-48) 7,880 def 76,000 ab 430 de 170 aP 0 T 0 (jam ke-72) 7,985 defg 69,830 ab 430 de 130 aP 0 T 0 (jam ke-144) 8,070 defgh 69,650 ab 230 bc 120 aP 0 T 0 (jam ke-216) 8,280 ghi 60,250 ab 180 ab 110 aPersentase perubahan (%) 19,57 65,42 72,31 87,50Baku Mutu 6-9 100 mg/l 100 mg/l 10 mg/lKeterangan : Bioreaktor A = Pseudomonas putida dalam 1 l medium NB (10 10 sel/ml); Bioreaktor B = Pseudomonasputida dalam 1/2 l medium NB (10 10 sel/ml); Kontrol C = tanpa penambahan Pseudomonas putida; a,b,c,d,e,f,g,h,i,j, :rerata diikuti superkrip yang berbeda menunjukkan berbeda sangat nyata (alpha = 0,05) pada DMRTBioreaktor A (10%)Bioreaktor B (5%)Kontrol C (0%)


46Bioteknologi 3 (2): 42-49, Nopember 2006Grafik perubahan pH pada perlakuanGrafik perubahan BOD pada perlakuanNilai pH109876543210Boreaktor ABioreaktor BKontrol CNilai BOD (mg/l)2502001501005000 8 16 24 48 72 144 216Bioreaktor ABioreaktor BKontrol C0 8 16 24 48 72 144 216Waktu (jam)Waktu (jam)Gambar 1. Grafik perubahan pH pada perlakuanGambar 1. menunjukkan peningkatan pH dariwaktu ke waktu, kenaikan kadar pH dapatterjadi karena proses peruraian bahan organikyang terkandung dalam limbah oleh bakterimenghasilkan gas karbondioksida (CO 2 ), air danamoniak (NH 3 ) akan tetapi kenaikan pH limbahmasih dapat dikendalikan oleh aktivitas bakteri.Menurut Pramudya (2001) organisme yangmerombak bahan organik akan menyesuaikandiri pada kisaran pH 6,5-8,3. Ewies, et.al. (1998)menambahkan bahwa pertumbuhan hampirsemua mikroorganisme sangat tinggi pada pHantara 6-8 dan hampir semua bakteri menyukaikondisi netral, karena kondisi asam yang kuatatau alkali dapat menghambat aktivitas mikroorganisme.Pengaruh perlakuan terhadap parameter BODData pada Tabel 2 menunjukkan bahwauntuk parameter BOD pada perlakuan, yangdapat memenuhi baku mutu air limbah domestikadalah Bioreaktor A pada jam ke-72, 144 dan 216,Bioreaktor B pada jam ke-72, 144 dan 216 danKontrol C pada jam ke 24, 48, 72, 144 dan 216.Pada Bioreaktor A, kadar BOD pada jam ke-8,16, 48 mengalami kenaikan, akan tetapi mulaijam ke-72 turun dan semakin turun sampai89,19% pada jam ke-216 sehingga memenuhibaku mutu. Pada Bioreaktor B, kadar BOD padajam ke-8 mengalami kenaikan, akan tetapi mulaijam ke-16 turun sampai 86,09% dan semakinturun pada jam ke-216 sehingga memenuhi bakumutu. Pada Kontrol C, kadar BOD turun mulaijam ke-8 dan semakin turun sampai 65,42% padajam ke-216 sehingga memenuhi baku mutu.Berdasarkan analisis statistik ANOVA duaarah dengan taraf signifkansi 5 % dihasilkanbahwa penambahan bakteri, lama aerasi sertakombinasi antara penambahan bakteri dan lamaaerasi berpengaruh signifikan terhadapperubahan parameter BOD.Gambar 2. Perubahan BOD pada perlakuanGambar 2 menunjukkan penurunan BOD,penguraian bahan organik adalah proses alamiyang dilakukan oleh bakteri aerob. Proses inidapat terjadi jika air mengandung oksigen yangcukup. Nilai BOD merupakan jumlah oksigenyang digunakan oleh bakteri untuk menguraikanhampir semua zat organik yang terlarut dansebagian zat organik yang tersuspensi dalam airlimbah. Penurunan nilai BOD terjadi karenaadanya menurunya jumlah bahan organik danmenurunnya jumlah bakteri yang menguraikanbahan organik dalam limbah menjadi CO 2 danamoniak karena kekurangan bahan organiksebagai sumber substrat. Menurut Mahida (1984)hancurnya bahan organik menjadi CO 2 danamoniak oleh aktivitas bakteri yang terjadi padatahap awal akan mengakibatkan penurunan nilaioksigen terlarut, sehingga nilai BOD tinggi.Adanya aktivitas bakteri terus menerusmenyebabkan kadar oksigen terlarut berkuranghingga mencapai tingkat paling rendah.Menurunnya populasi bakteri karena penurunanoksigen terlarut dalam air limbah mengakibatkanpenurunan proses peruraian bahan organik yangditunjukkan dengan penurunan BOD. MenurutRazif (2001) pengolahan dengan menggunakanbakteri aerobik yang diberi aerasi bertujuanuntuk menurunkan karbon organik atau nitrogenorganik. Dalam hal menurunkan karbon organik,bakteri yang berperan adalah heterotrophic.Sumber energi berasal dari oksidasi senyawaorganik dan sumber karbon adalah karbonorganik. BOD dipakai sebagai ukuran atausatuan yang menyatakan konsentrasi karbonorganik. Bahan organik dalam air limbahdiuraikan oleh mikroorganisme menjadikarbondioksida, amonia dan untukpembentukan sel baru serta hasil lain yangberupa lumpur (sludge). Bakteri juga perlurespirasi dan melakukan sintesa untukkelangsungan hidupnya. Menurut Winarno dan


WIBOWO dkk. –Bakteri halofilik pada ikan asin 47Fardiaz (1974) berkurangnya oksigen padaumumnya digunakan untuk oksidasi bahanorganik, sintesa sel dan oksidasi sel darimikroorganisme. Secara sederhana reaksi-reaksiyang mengkonsumsi oksigen adalah sebagaiberikut :Oksidasi bahan organik :(CH 2 O) n + nO 2 nCO 2 + nH 2 O + panasSintesa sel :(CH 2 O) n + NH 3 + O 2 Sel + CO 2 + H 2 O +panasOksidasi sel :Sel + O 2 CO 2 + H 2 O + NH 3 + panasPengaruh perlakuan terhadap parameter TSSData pada Tabel 2 menunjukkan bahwauntuk parameter TSS dalam eksperimen yangdapat memenuhi baku mutu air limbah domestikadalah Bioreaktor A pada jam ke- 216, BioreaktorB pada jam ke-216, sedangkan pada Kontrol Ctidak ada yang memenuhi baku mutu.Pada Bioreaktor A, TSS pada jam ke-8 dan 16mengalami kenaikan, akan tetapi turun mulaijam ke-24 dan semakin turun hingga 87,69%pada jam ke-216 sehingga memenuhi baku mutu.Pada bioreaktor B, TSS pada jam ke-8 mengalamikenaikan, akan tetapi mulai jam ke-16 turun dansemakin turun sampai 90,77% pada jam ke-216sehingga memenuhi baku mutu. Pada Kontrol C,TSS pada jam ke-8 mengalami kenaikan, akantetapi mulai jam ke-16 turun dan semakin turunpada jam ke-216 sampai 90,77% sehinggamemenuhi baku mutu.Berdasarkan analisis statistik ANOVA duaarah dengan taraf signifkansi 5 % dihasilkanbahwa penambahan bakteri, lama aerasi sertakombinasi antara penambahan bakteri dan lamaaerasi berpengaruh signifikan terhadapperubahan parameter TSS.Nilai TSS (mg/l)120010008006004002000Grafik perubahan TSS pada perlakuan0 8 16 24 48 72 144 216Waktu (jam)Gambar 3. Perubahan TSS pada perlakuanBioreaktor ABioreaktor BKontrol CGambar 3 menunjukkan penurunan kadarTSS, penurunan nilai TSS dapat terjadi karenabahan-bahan organik yang terkandung dalamlimbah telah diuraikan oleh bakteri pendegradasilimbah dan menghasilkan senyawa yang dapatdigunakan untuk pertumbuhan bakteri. TSSadalah padatan yang menyebabkan kekeruhanair, tidak terlarut dan tidak dapat mengendaplangsung. Padatan ini terdiri dari partikelpartikelyang ukuran maupun beratnya lebihkecil dari sedimen, seperti bahan organik yangterkandung dalam air limbah. Semakin banyakbahan organik yang terurai oleh aktivitas bakterimaka kualitas limbah domestik semakin baik.Pengaruh perlakuan terhadap parameter MLData pada tabel 2 menunjukkan bahwa untukparameter ML dalam eksperimen tidak ada yangdapat memenuhi baku mutu air limbahdomestik, meskipun terjadi penurunan kadar MLhingga 93,18% pada Bioreaktor A, 92,05% padaBioreaktor B dan 87,50% pada Kontrol C.Pada Bioreaktor A, ML pada jam ke-216 turunhingga 93,18% akan tetapi belum memenuhibaku mutu. Pada bioreaktor B, ML pada jam ke-216 turun hingga 92,05% akan tetapi belummemenuhi baku mutu. Pada Kontrol C, ML padajam ke-216 turun hingga 72,31% akan tetapibelum memenuhi baku mutu.Berdasarkan analisis statistik ANOVA duaarah dengan taraf signifkansi 5 % dihasilkanbahwa penambahan bakteri, lama aerasi sertakombinasi antara penambahan bakteri dan lamaaerasi berpengaruh signifikan terhadapperubahan parameter ML.Nilai ML (mg/l)10008006004002000Grafik perubahan ML pada perlakuan0 8 16 24 48 72 144 216Waktu (jam)Gambar 4. Perubahan ML pada perlakuanBioreaktor ABioreaktor BKontrol CGambar 4 menunjukkan penurunan kadarminyak dan lemak, penurunan kadar minyakdan lemak terjadi karena pemanfaatan minyakdan lemak sebagai substrat oleh bakteri aerobikdan juga dimungkinkan karena prosesfermentasi (anaerob) air limbah domestik padaIPAL dengan memanfaatkan mikrobia anaerobyang mampu menghasilkan enzim lipase yangdapat berperan menurunkan kadar minyak danlemak (Cordova, 2000). Dari hasil penelitian


48Bioteknologi 3 (2): 42-49, Nopember 2006Priyani dkk. (2002), didapatkan bahwaPseudomonas sp banyak ditemukan pada limbahcair Pabrik Kelapa Sawit di Medan. Pengujianterhadap aktivitas enzim lipase ekstrasel darispesies tersebut menunjukkan bahwa enzimtersebut mampu menguraikan trigliserida(minyak zaitun) menjadi asam lemak bebas.Menurut Ginting (1995) pengolahan limbahsecara biologi disamping dapat menurunkankadar minyaknya, mampu menurunkan nilaiBOD, COD dan tidak membahayakanlingkungannya.Perbandingan kualitas pengolahan air limbah IPALKedung Tungkul dengan kualitas air limbah padaperlakuanData perbandingan kualitas pengolahanlimbah domestik pada IPAL Kedung Tungkuldan kualitas pengolahan air limbah padaperlakuan pada Bioreaktor A, Bioreaktor B danKontrol C jam ke-216 dapat disajikan pada tabel3.Tabel 3 menunjukkan bahwa pengolahan airlimbah pada perlakuan mempunyai kualitaspengolahan limbah domestik yang lebih baikdibandingkan dengan pengolahan limbahdomestik pada IPAL Kedung Tungkul. Hal iniditunjukkan dengan lebih tingginya persentaseperubahan parameter pada perlakuandibandingkan dengan pengolahan limbahdomestik pada IPAL Kedung Tungkul. Untukparameter pH, seluruh perlakuan denganberbagai variasi yang diberikan masih memenuhibaku mutu. Untuk parameter BOD, perlakuanyang paling baik adalah pada Bioreaktor A(penambahan bakteri 10%, aerasi 216 jam)dengan persentase penurunan hingga 89,19%dan dapat memenuhi baku mutu. Untukparameter TSS, perlakuan yang paling baikadalah pada Bioreaktor B (penambahan bakteri5%, aerasi 216 jam) dengan persentasepenurunan hingga 90,77% dan dapat memenuhibaku mutu. Untuk parameter ML perlakuanyang paling baik adalah pada Bioreaktor A(penambahan bakteri 10%, aerasi 216 jam)dengan persentase penurunan hingga 93,18%,tetapi belum memenuhi baku mutu.KESIMPULANEffluent Limbah domestik IPAL KedungTungkul Mojosongo berdasarkan baku mutu airlimbah domestik menurut Keputusan MenteriNegara Lingkungan Hidup No. 112 tahun 2003,untuk parameter pH (peningkatan 17,33%) danBOD (penurunan 71,48%) memenuhi baku mutu,sedangkan untuk parameter TSS (penurunan22,09%) serta Minyak dan Lemak (ML,penurunan 45,99%) tidak memenuhi baku mutu.Waktu aerasi dan penambahan Pseudomonasputida berpengaruh terhadap peningkatankualitas air limbah domestik dari IPAL KedungTungkul Mojosongo. Untuk parameter pH,seluruh perlakuan dengan berbagai variasi yangdiberikan masih memenuhi baku mutu. Untukparameter BOD serta minyak dan lemak (ML),perlakuan yang paling baik adalah Bioreaktor A(aerasi oksigen sebanyak 2 l/menit selama 216jam dengan penambahan bakteri Pseudomonasputida berjumlah 10 10 sel/ml sebanyak 1000 mlTabel 3. Perbandingan kualitas pengolahan air limbah IPAL Kedung Tungkul dengan kualitas pengolahan airlimbah pada perlakuanParameterPerlakuan (9 hari)IPAL (+ 9 hari)SesudahSebelumInfluent Effluent A B CBaku MutupH 7,33 8,60 6,925 8,62 8,64 8,28 6-9BOD(mg/l) 136,93 39,05 174,25 18,83 24,23 60,25 100 mg/lTSS(mg/l) 558,33 435,00 650 80,00 60,00 180,00 100 mg/lML(mg/l) 376,50 203,33 880 60,00 70,00 110,00 10 mg/lPersentase perubahan (%)Effluent A B CpH17,3324,48 24,77 19,57BOD 71,48 89,19 86,09 65,42TSS 22,09 87,69 90,77 72,31ML 45,99 93,18 92,05 87,50Keterangan : A = Bioreaktor A (penambahan bakteri 10%, aerasi 216 jam), B = Bioreaktor B (penambahan bakteri5%, aerasi 216 jam), C = Kontrol C (tanpa penambahan bakteri, tanpa aerasi), Cetak tebal = memenuhi baku mutuGaris bawah = persentase perubahan tertinggiPersentase(%)Persentase(%)


WIBOWO dkk. –Bakteri halofilik pada ikan asin 49dalam 10 l limbah domestik) dengan persentasepenurunan BOD mencapai 89,19% sehinggamemenuhi baku mutu dan 93,18% penurunanML tetapi belum memenuhi baku mutu. Untukparameter TSS, perlakuan yang paling baikadalah pada Bioreaktor B (aerasi oksigensebanyak 2 l/menit selama 216 jam denganpenambahan bakteri Pseudomonas putidaberjumlah 10 10 sel/ml sebanyak 500 ml dalam 10l limbah domestik) dengan persentasepenurunan TSS mencapai 90,77% sehinggamemenuhi baku mutu.DAFTAR PUSTAKAAlaerts, G. dan Santika, S.S. 1984. Metoda Penelitian Air. UsahaNasional. Jakarta.Bowo. 2000. “Teknik Pengolahan Air Limbah SecaraBiologis”. Media Informasi Alumni Teknik LingkunganInstitut Teknologi Sepuluh Nopember. Surabaya.Cordova, J. 2000. “The World Congress on Biotechnology 11 thInternational Biotechnology Symposium and Exhibition”.Biotechnology 2000 Vol 3 Unpublished. Berlin.Ewies, J. B., Sarina J. E., Daniel P. Y. C., and Edward D. S.1998. Bioremediation Principles. MC Graw Hill Companies,Inc. United States.Fardiaz, S. 1992. Polusi Air dan Udara. Cetakan ke-9. PenerbitKanisius. Anggota IKAPI. Yogyakarta.Gibson, D.T. 1984. Microbial Degradation of Organic Compound.Marcel Dekker Inc. New York.Ginting, P. 1995. Kontribusi Proses Aerobik Pada PengolahanLimbah Cair Pabrik Kelapa sawit Dengan Sistem Kolam.Tesis. Pasca Sarjana USU. Medan.Gumbira, S. dan Fauzi, M. A. 1996. “Bioremediasi denganMikroorganisme”. Disampaikan dalam Prosiding Pelatihandan Lokakarya : Peranan Bioremediasi dalam PengelolaanLingkungan Cibinong. LIPI. Bogor.Karno. 2004. Peran Instalasi Pengolah Air Limbah DomestikDalam Upaya Memperbaiki Kualitas Air Limbah. Tesis.Program Studi Ilmu Lingkungan Program PascasarjanaUniversitas Sebelas Maret. Surakarta.Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 112.2003. Baku Mutu Air Limbah Domestik. Kantor MenteriLingkungan Hidup. Jakarta.Mahida, U. N. 1984. Pencemaran Air dan Pemanfaatan LimbahIndustri. CV. Rajawali. Jakarta.Priyani, N, Jamilah, dan Mizarwati. 2002. “Aktivitas EnzimLipase Ekstrasel Pseudomonas sp Dalam MeguraikanMinyak Limbah Cair Kelapa Sawit Pengaruh KonsentrasiSubstrat”. Laporan Penelitian. USU. MedanRazif, M. 2001. “Rekayasa Konfigurasi Sistem Adsorpsi danBiocycle untuk Pengolahan Air Limbah Domestik yangMengandung Deterjen”. Laporan Penelitian. PusatPenelitian KLH Lembaga Penelitian ITS. Surabaya.Suendra, N., Rahayu, S., Soemini dan Suprijo, T. 1991.Mikrobiologi Lingkungan. Pusat Pendidikan KesehatanDepkes. Jakarta.Sullivan, J.A. 2004. Bacteria Divide and Multiply. (9 Januari2004)http://www.cellsalive.com/ecoli.htmWinarno, F.G dan Fardiaz, S. 1974. Polusi dan Analisa Air.Departemen Teknologi Hasil Pertanian. FATEMETA IPB.Bogor.

More magazines by this user
Similar magazines