41 Pada hari ke-0 kandungan karbon dalam media sebesar 22,
kemudian pada hari ke-30 menjadi 31.3. Kandungan karbon mengalami peningkatan dari hari ke-0 sampai hari ke-30 .
E. BIOFILTER 4 kompos, tanah dan serasah daun karet
1. Kinerja penghilangan Amoniak NH
3
Kinerja penghilangan amoniak pada biofilter empat selama pengoperasian dapat dilihat pada Gambar 16 berikut ini. Kinerja biofilter
empat dapat dilihat dari inlet-outlet serta efisiensi pada Gambar 16 a dan Gambar 15. Kandungan beberapa unsur dalam biofilter tiga a Nitrogen, b
Sulfur, c Karbon.
2000 4000
6000 8000
10000
7 14
21 28
ko n
sen tr
asi p
p m
1000 2000
3000 4000
7 14
21 28
k ons
e nt
ra s
i p
pm
22 24
26 28
30 32
7 14
21 28
hari K
a n
dung a
n K
a rbon
N total Nitrat
ion am onioum
S total sulfat
a
b
c
42 b. Kinerja penghilangan amoniak pada biofilter 4 ini sangat baik karena
mampu mempertahankan efisiensi sampai hari terakhir yaitu 100. Hal ini karena sudah terbentuknya biofilm. Biofilter ini telah digunakan dalam
penelitian sebelumnya sehingga ketika pada saat biofilter ini digunakan kembali efisiensi telah mencapai kestabilan. Efisiensi 100 mampu
dipertahankan biofilter ini pada penelitian sebelumnya dari hari ke-31 sampai hari terakhir penelitian hari ke-33 Indriasari, 2005.
Perubahan populasi jumlah bakteri dapat dilihat pada Gambar 16 d. Bakteri Nitrosomonas sp semakin meningkat dari hari ke-0 yang
berjumlah 2.3 selg-contoh sampai hari ke-23 menjadi 5.65 selg-contoh. hari ke-30 populasi Nitrosomonas sp menurun menjadi 5.3 selg-contoh,
penurunan bakteri Nitrosomonas sp tidak terlalu signifikan yaitu pada pada level 5 selg-contoh. Penurunan ini bisa disebabkan oleh tingginya
kandungan asam nitrat yang mecapai 6600 ppm yang menyebabkan pertumbuhan bakteri terhambat.
Hari ke-0 pengoperasian biofilter populasi jumlah bakteri Thiobacillus sp log cfu hanya terdapat pada lubang pertama sebanyak 5.4
cfug-contoh, sedangkan pada lubang kedua dan ketiga bakteri tidak ada yang tumbuh. Hari ke-16 bakteri Thiobacillus sp mulai ada yang tumbuh
pada lubang 1,2,3 berturut-turut 3.3, 4.18 dan 3.48 cfug-contoh, kemudian pada hari ke-23 bakteri Thiobacillus sp meningkat pada lubang satu dan
dua menjadi 4.9 dan 4.54 cfug-contoh. Selanjutnya bakteri stabil dengan rentang antara 2 – 4.9 cfug-contoh. Populasi bakteri pada lubang satu
lebih banyak dibandingkan dengan lubang dua dan tiga karena kadar air pada lubang satu relatif stabil berkisar antara 62 - 67, lihat Gambar 16
b, sedangkan kadar air pada lubang satu sangat. Secara umum kadar air pada lubang satu dari hari ke-16 sampai hari ke-30 selalu dibawah 30.
43 Gambar 16. Kondisi dan kinerja penghilangan NH
3
biofilter empat a inlet-outlet, b efisiensi dan kadar air, c pH, d jumlah bakteri.
100 200
300 400
500 600
700
7 14
21 28
ko n
sen tr
as i
p p
m
20 40
60 80
100
7 14
21 28
e fi
s ie
n s
i K.
Air
4 5
5 6
6 7
7 8
8
7 14
21 28
pH
2 4
6 8
10 12
7 14
21 28
hari ke- log
c fu
da n M
P N
Thio L-1 Thio L-2
Thio L-3 heterotrof L-1
heterotrof L-2 heterotrof L-3
Nitrosomonas sp lubang 1:pH dan kadar air
lubang 2:pH dan kadar air lubang 3:pH dan kadar air
efisiensi
inlet outlet
a
b
c
d
44 Bakteri heterotrof sampai hari ke-30 cenderung stabil di setiap
lubang dibandingkan dengan Thiobacillus sp. Populasi bakteri log cfu heterotrof berkisar antara 5 cfug-contoh – 7.48 cfug-contoh. Bakteri
heterotrof yang stabil ini sangat berperan dalam mendegradasi amoniak dan hidrogen sulfida. Bakteri heterotrof nitrifikasi ini yang membantu
kerja dari bakteri Nitrosomonas sp dalam mendegradasi amoniak sehingga efisiensi tetap 100.
2. Kinerja Penghilangan Hidrogen Sulfida H
2
S
Kinerja penghilangan hidrogen sulfida pada biofilter 4 selama pengoperasian dapat dilihat pada Gambar 17 berikut ini.
Kinerja penghilangan hidrogen sulfida pada biofilter 4 kurang baik karena pada biofilter 4 yang berisi kompos, tanah dan serasah daun
karet ini memiliki efisiensi yang tidak stabil. Pada hari ke-3 sore efisiensi menurun menjadi 59. Hal ini karena konsentrasi pada hari ke-0 dan ke-3
Gambar 17. Kinerja penghilangan H
2
S biofilter empat a inlet-outlet, b efisiensi.
20 40
60 80
100
7 14
21 28
ko n
s en
tr asi
p p
m
20 40
60 80
100
7 14
21 28
hari ke- e
fis ie
n s
i
inlet outlet
a
b
45 konsentrasi amoniak yang tinggi dan juga pada hari ke-0 sampai ke-2
konsentrasi hidrogen sulfida di atas 54 ppm. Efisiensi kembali naik pada hari ke-4 menjadi 95 dan mampu bertahan diatas 86 sampai hari ke-10
pagi. Hari ke-10 sorenya sudah turun kembali menjadi 48. Selanjutnya efisiensi sebagian besar berada di bawah 90 sampai hari ke-30.
3. Kandungan Nitrogen, Sulfur dan Karbon dalam Media biofilter
Perubahan kandungan nitrogen, sulfur dan karbon biofilter 4 selama penelitian dapat dilihat pada Gambar 18 berikut ini.
Gambar 18. Kandungan beberapa unsur dalam biofilter empat a Nitrogen, b Sulfur, c Karbon.
2000 4000
6000 8000
10000
7 14
21 28
ko n
sen tr
asi p
p m
1000 2000
3000 4000
7 14
21 28
k ons
e nt
ra s
i ppm
22 24
26 28
30 32
34
7 14
21 28
hari K
a ndunga
n K a
rbon
N total Nitrat
ion am onioum
S total sulfat
a
b
c
46 Konsentrasi nitrat di dalam media relatif bertambah. Pada hari
ke-9 konsentrasi nitrat 1449.5 ppm, kemudian turun kembali pada hari ke- 16 menjadi 626 ppm. Selanjutnya naik lagi sampai hari ke-30 menjadi
6608.6 ppm. Konsentrasi nitrogen total juga bertambah dari hari ke-0 sampai
hari ke-30 meskipun pada hari ke-9 mengalami penurunan sedikit. Konsentrasi nitrogen total dalam media pada hari ke-0 adalah 5600 ppm,
kemudian pada hari ke-30 adalah 8600 ppm. Ion amonium mengalami peningkatan. Pada hari ke-0 konsentrasi
ion amonium adalah 64 ppm, kemudian pada hari ke-30 konsentrasi ion amonium adalah 532 ppm. Peningkatan ion amonium juga membuktikan
adanya peningkatan nitrogen total dalam media. Konsentrasi sulfat secara umum mengalami kenaikan. Namun,
pada hari ke-9 sulfat mengalami penurunan dari 82.4 ppm pada hari ke-0 menjadi 28.3 ppm pada hari ke-9, kemudian naik kembali pada hari ke-16
menjadi 66.6 ppm dan hari ke-23 menjadi 80.6 ppm. Konsentrasi kembali menurun menjadi 70.5 ppm pada hari ke-30 dan naik kembali pada hari
ke-38 menjadi 115.1 ppm. Konsentrasi sulfur total mengalami penurunan. Pada hari ke-0
konsentrasi sulfur total adalah 3322 ppm, kemudian pada hari ke-30 konsentrasi sulfur total menurun menjadi 2703 ppm. Penurunan sulfur
dalam media karena perubahan senyawa sulfur organik menjadi hidrogen sulfida melalui reaksi mineralisasi. Hal ini terbukti dengan efisiensi yang
rendah. Perbedaan konsentarsi sulfat dan nitrat di awal dan di hari ke-30
yang cenderung semakin naik juga dibuktikan dengan menurunnya pH media. Pada hari ke-0 pH masing-masing lubang secara berurut dari
lubang satu sampai tiga adalah 7.34; 7.56 dan 7.56. Hari ke-30 pH turun menjadi 6.78 pada lubang ke-1; 6.25 pada lubang ke-2 dan 6.99 pada
lubang ke-3. Kandungan karbon pada biofilter empat mengalami kenaikkan
dan penurunan. Pada hari ke-0 kandungan karbon pada media sebesar
47 31, kemudian mengalami penurunan sampai hari ke-9 menjadi 27.
Kandungan karbon meningkat lagi sampai hari ke-23 menjadi 32, kemudian kandungan karbon terus menurun sampai pada hari ke-30
menjadi 30. Pada hari ke-9 sampai hari ke-30 terjadi peningkatan nilai logaritma jumlah bakteri heterotrof rata-rata dari hari ke-9 adalah sebesar
6.26 cfug-contoh sampai hari ke-30 sebesar 7.36 cfug-contoh. Hal ini menunjukkan konsumsi karbon oleh bakteri heterotrof meningkat dari hari
ke-9 sampai hari ke-30.
F. BIOFILTER 5 kompos, tanah, kulit kayu karet dan sludge
