Efektivitas Inokulum Mikrob Komersial sebagai Pengurai Limbah Cair Rumah Sakit

EFEKTIVITAS INOKULUM MIKROB KOMERSIAL SEBAGAI
PENGURAI LIMBAH CAIR RUMAH SAKIT

ROSITA ROPI

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul “Efektivitas Inokulum Mikrob
Komersial sebagai Pengurai Limbah Cair Rumah Sakit” adalah benar karya saya
dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun
kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip
dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah
disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir
tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.

Bogor, Februari 2015

Rosita Ropi
NRP. P052110211

RINGKASAN
ROSITA ROPI. Efektivitas Inokulum Mikrob Komersial sebagai Pengurai Limbah
Cair Rumah Sakit. Dibimbing oleh ETTY RIANI dan NISA RACHMANIA
MUBARIK.
Degradasi limbah cair rumah sakit dapat dilakukan dengan seeding yaitu dengan
menginokulasikan mikrob ke dalam instalasi pengolahan air limbah. Inokulum
yang digunakan pada penelitian ini merupakan inokulum mikrob komersial.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui jenis mikrob yang berperan dalam
proses degradasi limbah cair rumah sakit dan pengaruh penambahan inokulum
mikrob komersial terhadap degradasi limbah cair rumah sakit. Penggunaan
inokulum mikrob komersial dilakukan dengan penambahan inokulum sebanyak 5
ml, 10 ml, dan 15 ml dengan variasi waktu 0 jam, 2 jam, 4 jam, 6 jam, 8 jam, dan
10 jam per satu liter limbah cair rumah sakit yang kemudian diberi perlakuan
aerasi. Metode analisis pengukuran pH, BOD, COD, TSS, amonia bebas, dan

fosfat yang digunakan berdasarkan pada metode APHA 2012 serta metode
inokulasi dan pewarnaan gram untuk analisis koliform.
Kandungan inokulum mikrob komersial yang digunakan pada penelitian ini ialah
bakteri asam laktat jenis Lactobacillus sp. dan khamir. Jumlah bakteri yang
terdapat dalam inokulum mikrob komersial sebanyak 8.7 x 106 sel/ml, sedangkan
jumlah khamir sebanyak 7.4 x 104 sel/ml.
Efektivitas penambahan inokulum mikrob komersial terhadap perubahan pH
terjadi pada penambahan 10 ml pada semua waktu kontak dengan nilai pH 7.2
sampai 7.7. Penambahan inokulum mikrob komersial ke dalam limbah cair rumah
sakit memberikan pengaruh yang signifikan terhadap perubahan pH. Semakin
banyak penambahan inokulum mikrob komersial, nilai pH semakin rendah.
Perubahan nilai pH menandakan adanya aktivitas mikroorgansime dalam
mengurai bahan organik yang terkandung dalam limbah cair rumah sakit.
Penambahan inokulum mikrob komersial berpengaruh nyata menurunkan
konsentrasi Biological Oxygen Demand (BOD) dalam limbah cair rumah sakit.
Penurunan konsentrasi BOD dalam limbah cair rumah sakit terjadi karena
inokulum komersial mengandung bakteri asam laktat jenis Lactobacillus sp. dan
khamir yang mampu menguraikan bahan organik. Penggunaan inokulum mikrob
komersial terhadap penurunan BOD paling efektif terjadi pada penambahan 15 ml
dengan waktu kontak 8 jam yaitu sebesar 93.6%.

Penambahan inokulum mikrob komersial memberikan pengaruh nyata terhadap
nilai Chemical Oxygen Demand (COD) dalam limbah cair rumah sakit. Nilai
COD akan semakin tinggi jika jumlah penambahan inokulum mikrob komersial
semakin banyak. Efektivitas degradasi COD dengan menggunakan inokulum
mikrob komersial ialah sebesar 39.06% dengan penambahan 15 ml dengan waktu
kontak 10 jam.
Pengaruh penambahan inokulum mikrob komersial terhadap penurunan nilai Total
Suspended Solid (TSS) terjadi secara nyata. Efektivitas penurunan nilai TSS yaitu
15 ml dengan waktu kontak aerasi 10 jam yaitu sebesar 80.24%.
Penambahan inokulum mikrob komersial memberikan pengaruh nyata terhadap
penurunan kadar amonia bebas (NH3) bebas pada limbah cair rumah sakit.

Penurunan kadar NH3 bebas dalam limbah cair rumah sakit efektif pada
penambahan inokulum mikrob komersial 15 ml dengan waktu kontak aerasi 2 jam
yaitu sebesar 98.04%.
Kandungan fosfat dalam limbah cair rumah sakit mampu diturunkan dengan
penambahan inokulum mikrob komersial. Efektivitas penurunan fosfat terjadi
pada penambahan inokulum mikrob komersial sebanyak 15 ml dengan waktu
kontak aerasi 10 jam yaitu 87.09%.
Koliform dalam limbah cair rumah sakit sering ditemukan dan merupakan

indikator tercemarnya suatu perairan. Penurunan koliform dalam limbah cair
rumah sakit dapat dihambat atau dihilangkan dengan penambahan inokulum
mikrob komersial. Efektivitas penggunaan inokulum mikrob komersial terhadap
penurunan koliform ialah 15 ml dengan waktu kontak aerasi 10 jam. Penurunan
konsentrasi koliform dalam limbah cair rumah sakit karena kandungan dari
inokulum mikrob komersial yang mampu mendegradasi koliform.

Kata kunci: limbah cair rumah sakit, inokulum mikrob komersial, pH, BOD, COD,
TSS, NH3, PO42-, koliform

SUMMARY

ROSITA ROPI. The Effectiveness of Microbial Inoculum as Decomposers of
Hospital Sewage. Supervised by ETTY RIANI and NISA RACHMANIA
MUBARIK.
Degradation of hospital wastewater can be studied by seeding with
inoculating microbes into the wastewater treatment plants. Inoculum that used is a
commercial microbial inoculum. The research aims to determine the types of
microbes in degradation process of hospital wastewater and commercial microbial
inoculums effect of adding to the degradation of hospital wastewater. Using of

commercial microbial inoculums was done with addition of inoculum about 5 ml,
10ml, and 15ml based on time variation of 0 hour, 2 hours, 4 hours, 6 hours, 8
hours, and 10 hours per one liter of hospital wastewater then treated aeration.
Measurement analysis methods of pH, BOD, COD, TSS, free ammonia, and
phosphate are used based on APHA 2012 method, the inoculation method and
dyeing gram for coliform analysis.
The content of commercial microbial inoculums used in this study is lactic
acid bacteria Lactobacillus sp. and yeast. The number of bacteria present in the
commercial microbial inoculums much as 8.7x 106 cell/ml, while the amount of
yeast as 7.4x104 cell/ml.
The effectivity by additing commercial microbial inoculums to changes in
pH occurred in the addition of 10 ml at all times in contact with a pH value of 7.2
to 7.7. The addition of commercial microbial inoculums in hospital wastewater
have a significant influence on the change in pH. Increasing addition of
commercial microbial inoculum, caused the pH value be lower. Changes in pH
value indicated that activity of microorganisms to decompose organic matter
which contained in hospital wastewater.
The addition of commercial microbial inoculums significantly reduce the
concentration of Biological Oxygen Demand (BOD) in hospital wastewater. The
BOD concentration reduction in hospital wastewater occurs because commercial

inoculums containing lactic acid bacteria types of Lactobacillus sp. and yeasts are
able to decompose organic matter. Using of commercial microbial inoculums for
the most effective BOD reduction occurs in the addition of 15 ml with a contact
timeof 8 hours is 93.6%.
The addition of microbial inoculums commercial caused real effect on the
value of Chemical Oxygen Demand (COD) in hospital wastewater. The COD
value will be higher if the number additional commercial microbial inoculums
more. Effectivity of COD degradation by microbial inoculums commercial use is
by 39.06% within additing of 15 ml with contact time in 10 hours.
Effect of the addition of commercial microbial inoculums for impairment
not significantly. Effectivity impairment TSS is 15 ml with aeration contact time
in 10 hours is 80.24%.
The content of phosphate in the wastewater hospital capable lowered by
the addition of a commercial microbial inoculum. Decreasing of the effectiveness
of the addition of phosphate occurs incommercial microbial inoculums of 15 ml
with aeration contact time of 10 hours is 87.09%.

Coliform wastewater of hospitalis common and an indicator of pollution of
the waters. The decline of coliforms in wastewater of hospital can be inhibited or
eliminated by the addition of a commercial microbial inoculum. The effectiveness

of the use of commercial microbial inoculums to the decrease of coliformis 15 ml
with aeration contact time of 10 hours. Decreasing of coliform concentrations in
wastewater of hospital is caused by the content of a commercial microbial
inoculums that capable of degrading coliform.
The content of a microbial inoculum is the lactic acid bacteria type that are
Lactobacillus sp. and yeasts. The number of bacteria present in the commercial
microbial inoculumas much as 8.7 x 106 cell/ml, while the amount of yeast as 7.4
x 104 cell/ml.
Keywords: hospital wastewater, commercial microbial inoculum, pH, BOD,
COD,TSS, NH3, PO42-, coliform

© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2015
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB

7

EFEKTIVITAS INOKULUM MIKROB KOMERSIAL
SEBAGAI PENGURAI LIMBAH CAIR RUMAH SAKIT

ROSITA ROPI

Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan
Lingkungan

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

8

Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr Ir Syaiful Anwar, MSc

Judul Tesis : Efektivitas Inokulum Mikrob Komersial sebagai Pengurai Limbah
Cair Rumah Sakit
Nama
: Rosita Ropi
NRP
: P052110211

Disetujui oleh
Komisi Pembimbing

Dr Ir Etty Riani, MS
Ketua

Dr Nisa Rachmania Mubarik, MSi
Anggota

Diketahui oleh

Ketua Program Studi
Pengelolaan Sumberdaya Alam dan
Lingkungan

Dekan Sekolah Pascasarjana

Prof Dr Ir Cecep Kusmana, MS

Dr Ir Dahrul Syah, MScAgr

Tanggal Ujian: 28 Januari 2015
(tanggal pelaksanaan ujian tesis)

Tanggal Lulus: 20 Februari 2015
(tanggal
penandatanganan

10

tesolehana)
PRAKATA

Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas segala limpahan
rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian yang
berjudul “Efektivitas inokulum mikrob komersial sebagai pengurai limbah cair
rumah sakit”. Penelitian ini dibuat sebagai salah satu syarat kelulusan pada
program pascasarjana Mayor S2 Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
di Institut Pertanian Bogor.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada kedua orang tua, kakak,
serta seluruh keluarga besar yang selalu memberikan doa, nasehat dan semangat
serta kasih sayang kepada penulis. Terima kasih juga penulis ucapkan kepada Ibu
Dr. Ir. Etty Riani, MS dan ibu Dr. Nisa Rachmania Mubarik, MSi selaku
pembimbing. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada dolphine atas
semangatnya selama ini dan rekan-rekan angkatan 2011 dan 2012 mahasiswa
pascasarjana S2 Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan IPB, Shintya,
Sillak, Anggi, Nur Layla, Rita Oktarita, Dyah, Budi Ambong, Komaruddin,
Artanti, Dina, Disti, Adriansyah, Subangkit, dan Edward serta seluruh pihak
yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah banyak memberikan bantuan
selama proses pengambilan dan pengumpulan data.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor,

Februari 2015

Rosita Ropi

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Rumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Kerangka Pemikiran
TINJAUAN PUSTAKA
Limbah Cair Rumah Sakit
Pengolahan Limbah Cair Rumah Sakit
Pengolahan Limbah Cair Rumah Sakit dengan Inokulum
Nilai pH
Biological Oxygen Demand (BOD)
Chemical Oxygen Demand (COD)
Total Suspended Solid (TSS)
Amonia Bebas (NH3)
Fosfat (PO42-)
Mikrobiologi
METODOLOGI PENELITIAN
Bahan
Tempat dan Waktu Penelitian
Pengambilan Air Limbah
Analisis Lapang
Degradasi Air Limbah
Perlakuan Inokulasi Air Limbah
Isolasi dan Identifikasi Bakteri dari Inokulum Mikrob Komersial
Parameter Analisis Kualitas Air
Analisis Biological Oxygen Demand (BOD)
Analisis Chemical Oxygen Demand (COD)
Analisis Total Suspenden Solid (TSS)
Analisis Amonia Bebas
Analisis Fosfat
Analisis Mikrobiologi (Total Plate Count)
Rancangan Percobaan
HASIL DAN PEMBAHASAN
Identifikasi Bakteri dari Inokulum Mikrob Komersial
Pengaruh Penambahan Inokulum terhadap Penurunan Kandungan Bahan
Organik pada Limbah Cair Rumah Sakit
Nilai pH (Derajat Keasaman)
Biological Oxygen Demand (BOD)
Chemical Oxygen Demand (COD)
Total Suspended Solid
Amonia Bebas (NH3)
Fosfat

iv
v
vi
1
2
2
2
5
5
7
8
8
8
9
9
9
10
10
10
10
10
11
11
11
11
12
12
13
13
13
14
14
15
15
15
18
20
21
22
23

12

Analisis Mikrobiologi
Identifikasi Bakteri dari Inokulum Mikrob Komersial
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP

24
24
26
26
26
31
41

DAFTAR TABEL
1
2

Standar baku mutu kualitas limbah cair bagi kegiatan
rumah sakit Kepmen nomor 58/12/1995
Parameter pengukuran analisis dalam limbah cair rumah sakit

7
12

DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4

5

6

7

8

9

10

Bagan kerangka pemikiran penelitian
Koloni bakteri asam laktat pada media MRSA dan sel bakteri
asam laktat
Koloni khamir pada media PDA dan sel bakteri khamir
Pengaruh waktu tinggal inokulum mikrob komersial terhadap
nilai pH dalam limbah cair rumah sakit pada berbagai
konsentrasi inokulum
Pengaruh waktu tinggal inokulum mikrob komersial
terhadap kandungan BOD dalam limbah cair rumah sakit
pada berbagai konsentrasi inokulum
Pengaruh waktu tinggal inokulum mikrob komersial terhadap
kandungan COD dalam limbah cair rumah sakit pada berbagai
konsentrasi inokulum
Pengaruh waktu tinggal inokulum mikrob komersial terhadap
kandungan TSS dalam limbah cair rumah sakit pada
berbagai konsentrasi inokulum
Pengaruh waktu tinggal inokulum mikrob komersial
terhadap kandungan NH3 dalam limbah cair rumah sakit
pada berbagai konsentrasi inokulum
Pengaruh waktu tinggal inokulum mikrob komersial
terhadap kandungan PO42- dalam limbah cair rumah sakit
pada berbagai konsentrasi inokulum
Pengaruh waktu tinggal inokulum mikrob komersial
terhadap kandungan total koliform dalam limbah cair
rumah sakit pada berbagai konsentrasi inokulum

4
15
16

17

19

20

21

23

24

25

DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5

Peraturan Pemerintah No. 82 tahun 2001 tentang
Standar Baku Mutu Air Limbah
Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) rumah sakit
Pengaruh waktu tinggal inokulum mikrob komersial
terhadap nilai pH dalam limbah cair rumah sakit
Pengaruh waktutinggal inokulum mikrob komersial
terhadap kandungan BOD dalam limbah cair rumah sakit
Pengaruhwaktu tinggalinokulum mikrob komersial
terhadap kandungan COD dalam limbah cair rumah sakit

31
31
31
32
32

14

6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

Pengaruh waktu tinggal inokulum mikrob komersial terhadap
kandunganTSS dalam limbah cair rumah sakit
Pengaruh waktu tinggal inokulum mikrob komersial
terhadap kandungan NH3dalam limbah cair rumah sakit
Pengaruh waktu tinggal inokulum mikrob komersial
terhadap kandungan fosfat dalam limbah cair rumah sakit
Pengaruh waktu tinggal inokulum mikrob komersial
terhadap kandungan koliform dalam limbah cair rumah sakit
Hasil analisis faktorial rancangan acak lengkap terhadap pH
Hasil analisis faktorial rancangan acak lengkap terhadap BOD
Hasil analisis faktorial rancangan acak lengkap terhadap COD
Hasil analisis faktorial rancangan acak lengkap terhadap TSS
Hasil analisis faktorial rancangan acak lengkap terhadap NH3
Hasil analisis faktorial rancangan acak lengkap terhadap PO42-

32
33
33
33
34
35
36
37
38
40

PENDAHULUAN

Latar Belakang
Air limbah merupakan salah satu sumber bahan pencemar yang dapat
menyebabkan penurunan kualitas air secara signifikan pada badan air seperti
sungai, waduk dan danau (Priadie 2012). Tingginya bahan pencemar tersebut
akibat adanya buangan dari limbah rumah tangga, industri, pertanian, limbah
rumah sakit, dan sektor komersial (Akter et al. 1999). Berdasarkan Status
Lingkungan Hidup Indonesia (KLH 2010), kurang lebih 74% sungai besar yang
terdapat di Pulau Jawa tidak memenuhi Kriteria Air Kelas II. Sebagai salah satu
contoh, hasil pemantauan 24 sungai di Jakarta mempunyai Indeks Kualitas Air
(IKA) yang buruk (Priadie 2012).
Salah satu bahan pencemar yang sangat berbahaya ialah limbah cair rumah
sakit yang mengandung senyawa berbahaya. Limbah cair rumah sakit umumnya
terdiri atas limbah organik dan anorganik yang mengandung mikroorganisme
patogen (Ekhaise 2008). Limbah cair rumah sakit yang masuk pada pembuangan
akhir mengandung senyawa organik yang cukup tinggi, senyawa-senyawa kimia,
dan mikroorganisme patogen yang dapat menyebabkan penyakit terhadap
masyarakat sekitar. Jenis mikroorganisme patogen yang terkandung pada limbah
cair rumah sakit umumnya antara lain Bacillus sp. Streptococcus sp. Escherichia
coli, Pseudomonas coli, Pseudomonas aeruginosa, Proteus, dan Enterobacter
(Oyeleke et al. 2008).
Komposisi limbah cair rumah sakit hampir sama dengan komposisi limbah
cair domestik. Namun limbah cair rumah sakit lebih berbahaya jika dibandingkan
dengan limbah cair domestik. Hal ini karena limbah cair rumah sakit lebih banyak
mengandung mikrob patogen, bahan kimia dan desinfektan (Permatasari dan
Mangkoedihardjo 2012) serta aktivitas laboratorium atau sisa obat yang masuk ke
lingkungan (Kummerrer 2001). Menurut Djaja dan Maniksulistya (2006), limbah
cair yang dihasilkan oleh rumah sakit bukan hanya berasal dari unit pengobatan
dan tempat praktik dokter, tetapi juga ditunjang oleh unit-unit lainnya, seperti
ruang operasi laboratorium, farmasi, administrasi, dapur, dan ruang cuci.
Berdasarkan PP No. 82 tahun 2001 tentang standar baku mutu Air Limbah
(Lampiran 1) dan Kepmen Lingkungan Hidup No.58 Tahun 1995 tentang Baku
Mutu Limbah Cair bagi Kegiatan rumah sakit (Tabel 1), limbah cair rumah sakit
harus dikelola dengan baik dan benar.
Pengolahan limbah cair rumah sakit umumnya menggunakan IPAL
(Instalasi Pengolahan Air Limbah) (Lampiran 2). Pada dasarnya prinsip kerja
IPAL ialah menggunakan mikrob yang terdapat pada limbah cair untuk
menguraikan bahan organik sebagai bahan makanannya. Jumlah limbah yang
dihasilkan oleh rumah sakit meningkat seiring dengan jumlah pasien. Oleh karena
itu diperlukan suatu pengolahan limbah cair yang efektif dan efisien. Salah satu
alternatif yaitu dengan penambahan inokulum untuk menambah jumlah bakteri
yang terdapat pada limbah cair sehingga proses degradasi bahan organik dapat
terurai dengan cepat.

16

Penambahan inokulum pada limbah cair rumah sakit berarti ada
penambahan sejumlah mikroorganisme ke dalam sistem pengolahan limbah cair
rumah sakit yang dapat meningkatkan efektivitas pengolahannya. Inokulum
mengandung beberapa mikroorganisme yang dapat menurunkan kadar bahan
organik misalnya penurunan konsentrasi Biological Oxigen Demand (BOD),
Chemical Oxigen Demand (COD), padatan tersuspensi (TSS), fosfat, nitrat, nitrit,
dan E. coli (Siregar 2001). Menurut Mayanti dan Ariesyady (2010), jenis
mikroorganisme yang terdapat pada inokukulum komersial (commercial seed)
antara lain bakteri Bacillus licheniformis, B. subtilis, dan B. cereus yang
digunakan pada pengolahan limbah cair cat. Penggunaan inokulum komersial juga
telah digunakan oleh Siregar (2001) pada pengolahan limbah cair rumah sakit.
Kandungan dari inokulum tersebut ialah ragi, Lactobacillus sp. jamur fermentasi,
bakteri fotosintetik, dan Actinomycetes. Selama ini inokulum yang digunakan
sebagai pengurai limbah cair rumah sakit dapat diperoleh secara komersial
(commercial product). Namun kajian ilmiah terhadap produk tersebut belum
banyak padahal produk telah dimanfaatkan secara luas oleh rumah sakit. Oleh
karena itu, maka perlu dilakukan penelitian dengan judul efektivitas inokulum
mikrob komersial sebagai pengurai limbah cair rumah sakit.

Rumusan Masalah
1. Perlu diketahui bakteri yang dapat mendegradasi limbah cair rumah sakit.
2. Perlu dipelajari kemampuan inokulum mikrob komersial dalam mendegradasi
limbah cair rumah sakit.

Tujuan Penelitian
1. Mengisolasi dan mengidentifikasi mikrob yang berperan dalam mendegradasi
kandungan bahan organik pada limbah cair rumah sakit.
2. Mempelajari pengaruh penambahan inokulum mikrob komersial terhadap
penurunan kandungan bahan organik BOD, COD, TSS, amonia bebas, fosfat
dan, koliform pada limbah cair rumah sakit.

Kerangka Pemikiran
Tingginya pencemaran buangan limbah cair dari berbagai sektor, baik dari
sektor industri, pertanian, rumah sakit maupun sektor komersial yang tidak
memenuhi standar baku mutu. Berdasarkan PP No. 82 tahun 2001 tentang Standar
Baku Mutu Pencemaran (Lampiran 1), maka setiap limbah yang dihasilkan harus
diolah melalui pengelolaan, sehingga badan air penerima tidak ikut tercemar.
Selama ini pengolahan limbah cair telah banyak dilakukan, namun buangan dari
limbah cair tersebut belum memenuhi standar baku mutu lingkungan. Hal ini
menyebabkan kondisi perairan semakin buruk, sehingga diperlukan tindakan
lebih lanjut untuk mengatasi masalah tersebut. Pengolahan limbah cair dapat
dilakukan dengan beberapa cara antara lain ialah pengolahan limbah secara kimia,

biologi maupun dengan menggunakan sistem Wetland Treatment Plan (WTP).
Pengolahan limbah cair secara kimia seringkali kurang efektif karena
biaya untuk pembelian bahan kimia yang cukup tinggi dan pada umumnya
pengolahan air limbah secara kimia akan menghasilkan lumpur yang cukup
banyak dan mengandung bahan-bahan yang dapat menurunkan kualitas
lingkungan, sehingga harus menyediakan prasarana untuk penanganan lumpur.
Pengolahan limbah dengan sistem Wetland Treatment Plant (WTP) menggunakan
tanaman sebagai pendegradasi limbah cair dengan proses evapotranspirasi
(Permatasari dan Mangkoedihardjo 2012) dan menggunakan lahan yang cukup
luas, sedangkan jumlah lahan kosong saat ini semakin sedikit. Pengolahan limbah
secara biologi menggunakan sumber daya alam yang tersedia, misalnya
penggunaan jenis bakteri yang dapat diisolasi dari limbah yang disebut
bioremediasi. Bioremediasi merupakan proses pengurangan atau penghilangan
bahan organik maupun anorganik berbahaya dengan menggunakan makhluk
hidup. Proses bioremediasi terjadi karena adanya enzim-enzim yang diproduksi
oleh mikroorganisme yang memodifikasi polutan beracun melalui reaksi
biotransformasi. Pada proses biotransformasi (metabolisme) akan terjadi
biodegradasi polutan beracun oleh bakteri dan terjadi perubahan struktur kimia
menjadi senyawa yang lebih sederhana, dan akhirnya menjadi metabolit yang
tidak berbahaya dan tidak beracun (Fahruddin 2010).
Pengolahan limbah secara biologi dapat terjadi dalam tiga kondisi
lingkungan :
a. Kondisi lingkungan anaerob, proses pengolahan limbah dengan kondisi
lingkungan tidak terdapat oksigen terlarut.
b. Kondisi lingkungan aerob, proses pengolahan limbah dengan kondisi
lingkungan terdapat oksigen terlarut yang cukup banyak.
c. Kondisi lingkungan anoksik, proses pengolahan limbah dengan kondisi
lingkungan terdapat oksigen terlarut tetapi dengan konsentrasi yang rendah.
Limbah cair rumah sakit perlu dilakukan pengolahan yang lebih aman
karena mengandung mikrob patogen. Sebanyak 80% limbah cair yang dihasilkan
merupakan limbah cair dari aktivitas perawatan kesehatan umum yang mirip
dengan limbah domestik. Selebihnya ialah bahan berbahaya yang diduga bersifat
infeksius, toksik atau radioaktif. Menurut Yaday (2001), 85% limbah cair rumah
sakit tidak berbahaya, 10% berupa bahan yang infektif yang bersifat berbahaya,
dan 5% berupa bahan noninfeksius, misalnya bahan kimia, farmasetikal, dan
radioaktif. Tetapi, 80% limbah cair yang dihasilkan dari aktivitas perawatan
kesehatan akan bercampur dengan limbah cair yang bersifat infeksius, toksik
ataupun radioaktif pada pembuangan akhir. Hal ini menyebabkan jumlah limbah
cair rumah sakit yang dihasilkan semakin banyak. Oleh karena itu, diperlukan
suatu penanganan yang lebih efisien untuk mengolah limbah cair dengan waktu
kontak yang relatif lebih singkat.
Pengolahan limbah cair rumah sakit telah banyak dilakukan misalnya
penggunaan tanaman (Permatasari dan Mangkoedihardjo 2012), proses biologi
biakan melekat menggunakan media plastik sarang tawon (Said 2001) dan,
pengaruh kebutuhan nutrisi pada proses aerob (Ammary 2004). Penelitian
mengenai efektivitas inokulum mikrob komersial sebagai pengurai limbah cair
rumah sakit perlu dilakukan. Penelitian ini menggunakan inokulum untuk
mempercepat degradasi limbah cair rumah sakit. Identifikasi jenis bakteri yang

18

terdapat dalam inokulum dimaksudkan untuk mengetahui jenis bakteri penting
yang berperan sebagai pengurai senyawa-senyawa yang terdapat pada limbah cair
rumah sakit. Penelitian ini menggabungkan antara pengolahan limbah cair secara
aerob dengan proses biologi dengan penambahan inokulum.
Kerangka pemikiran dari penelitian yang akan dilakukan ditunjukkan
dalam Gambar 1
Kondisi Perairan
Akibat buangan limbah cair dari
a. Industri, umumnya mengandung bahanbahan berbahaya
b. Rumahtangga, mengandung bahan organik
c. Rumah sakit, mengandung mikrob patogen
Pengolahan Limbah Cair

Pendekatan
Kimia

Wetland Treat
Plan (WTP)
Membutuhkan
lahan yang
lebih besar

a. Bahan kimia
mahal
b.Menghasilkan
lebih banyak
sludge
Jumlah limbah
semakin meningkat

Pendekatan
Biologi

BIOREMEDIASI

Terjadi pada tiga
kondisi :
a. Kondisi
Anaerob
b. Kondisi
Anoksik
c. Kondisi
Sistem
Instalasi
Pengolahan
Air Limbah
(IPAL)

Degradasai
limbah cair
Penambahan inokulum

Gambar 1 Bagan kerangka pemikiran penelitian

TINJAUAN PUSTAKA

Limbah Cair Rumah Sakit
Rumah sakit merupakan tempat pelayanan jasa kesehatan masyarakat.
Berdasarkan Undang-Undang tentang Rumah Sakit No.44 tahun 2009, rumah
sakit ialah institusi pelayanan kesehatan yang menyelenggarakan pelayanan
kesehatan perorangan secara paripurna yang menyediakan pelayanan rawat inap,
rawat jalan, dan gawat darurat. Rumah sakit menghasilkan limbah baik itu limbah
padat, cair maupun padat yang bersifat infeksius maupun noninfeksius. Limbah
rumah sakit yang tidak diproses dengan baik dapat menimbulkan pencemaran bagi
lingkungan sekitarnya yang akan merugikan masyarakat bahkan rumah sakit itu
sendiri. Menurut Permenkes RI No. 340/MenKes/Per/III/2010 tentang klasifikasi,
rumah sakit terbagi atas empat bagian, yaitu: rumah sakit umum kelas A
menyediakan jumlah tempat tidur minimal 400 buah, kelas B minimal 200 buah,
kelas C minimal 100 buah, dan kelas D minimal 50 buah. Menurut Mesdaghinia
et al. (2009), rata-rata limbah cair yang dihasilkan pada Rumah Sakit Razi ±398
perpasien/hari. Banyaknya konsumsi air di rumah sakit tergantung pada jenis
layanan medis yang disediakan, jumlah tempat tidur, kondisi sosial, budaya dan
ekonomi masyarakat.
Limbah cair rumah sakit ialah limbah umum yang berasal dari semua
aktivitas rumah sakit baik kegiatan medis maupun nonmedis, misalnya kegiatan
operasi, unit gawat darurat, laboratorium, diagnosis, radiologi, kegiatan dapur dan
pencucian. Limbah cair rumah sakit bersifat infeksius, patogen, beracun, mudah
terurai dan radioaktif yang dapat menyebabkan masalah pencemaran dan
kesehatan. Keberadaan rumah sakit yang berdekatan dengan pemukiman
berpotensi untuk menimbulkan masalah lingkungan akibat limbah yang tidak
memenuhi standar baku mutu dibuang ke lingkungan (Prayitno et al. 2013)
Tingkat kontaminasi air limbah tergantung pada jenis bahan polutan
seperti karbohidrat, lemak, protein, lignin, sabun, detergen sintetis, serta berbagai
bahan alami dan bahan-bahan kimia sintesis. Polutan-polutan tersebut berada
dalam bentuk tersuspensi. Karakteristik air limbah tergantung pada struktur
komunitas, kebiasaan hidup masyarakat, jenis aktivitas, tingkat ekonomi, dan
kesadaran lingkungan. Dari sudut pandang kesehatan, kontaminan air limbah
terpenting ialah mikroorganisme patogen, misalnya Salmonella sp., Enteroviruses,
Rotaviruses dan cacing (intestinal nematodes) (Suprihatin dan Suparno 2013).
Limbah cair rumah sakit memiliki karakteristik hampir sama dengan
limbah cair domestik, tetapi limbah cair rumah sakit mengandung beberapa
partikel berbahaya misalnya patogen, senyawa kimia berbahaya, disinfektan, obatobatan, dan isotop radioaktif. Limbah cair rumah sakit memiliki dampak negatif
terhadap lingkungan kesehatan dan mental manusia.

Pengolahan Limbah Cair Rumah Sakit
Salah satu alternatif pada pengolahan limbah cair rumah sakit ialah dengan
proses biologi yang dikenal sebagai biodegradasi. Biodegradasi ialah proses

20

oksidasi senyawa organik oleh mikroorganisme, baik di tanah, perairan, atau pada
instalasi pengolahan air limbah (Reynold dan Tom 1982). Pengolahan limbah
secara biologi lebih banyak digunakan karena selain biayanya yang relatif sedikit
juga menghasilkan lumpur yang tidak terlalu banyak dibandingkan dengan
pengolahan secara kimia atau fisik (Meitiniarti et al. 2008). Proses biodegradasi
yang umum dilakukan ialah lumpur aktif, yang didefinisikan sebagai suatu proses
biologi dalam pengolahan limbah cair, dimana pencampuran antara limbah cair
dengan lumpur aktif diaerasi pada suatu tangki aerasi. Padatan biologi yang aktif
tersebut mengoksidasi limbah kemudian dialirkan kembali ke bak pengendap
akhir, hingga mengalami siklus yang berulang (Reynold dan Tom 1982).
Biodegradasi limbah cair dapat dilakukan dengan dua pendekatan yaitu
modifikasi lingkungan dan seeding. Modifikasi lingkungan bertujuan untuk
meningkatkan aktivitas metabolisme mikrob dengan penambahan nutrisi, terutama
nitrogen dan fosfor, peningkatan jumlah oksigen dan kelembaban nutrisi, serta
penambahan kosubstrat sebagai penunjang pertumbuhan mikrob, sedangkan
seeding dilakukan dengan menginokulasi mikrob ke dalam instalasi pengolahan
limbah. Mikrob yang digunakan dapat berasal dari lokasi tercemar (indigenous)
atau dari luar lokasi yang tercemar (non indigenous).
Seeding umumnya dilakukan dengan menggunakan mikrob komersial
yang lebih mahal dan belum tentu sesuai dengan karakteristik limbah yang diolah.
Mikrob yang diisolasikan dari lumpur hasil pengolahan limbah cair memiliki
kemampuan untuk mendegradasi limbah, sehingga akan didapat mikrob dari
seeding yang mampu bertahan dan berpengaruh terhadap degradasi limbah cair,
serta mikrob indigenous yang mampu mengurangi penggunaaan bakteri komersial
dan mengurangi biaya pengolahan limbah secara biologi.
Teknologi pengolahan air limbah dapat diklasifikasikan dalam tiga jenis,
yaitu pengolahan secara fisik, pengolahan secara kimia dan pengolahan secara
biologi. Tetapi dalam aplikasinya ketiga jenis pengolahan tersebut tidak dapat
dilakukan secara parsial tetapi dilakukan secara kombinasi dan terintegrasi dalam
bentuk pengolahan secara fisik-kimia-biologi, pengolahan secara fisik-biologi
maupun pengolahan secara kimia-biologi. Secara biologi terdapat dua jenis
pengolahan yaitu pengolahan secaraa erobik (dengan udara), anaerobik (udara
terbatas) atau fakultatif. Pengolahan secara biologi aerobik diklasifikasikan
menjadi dua jenis yaitu proses biologi dengan biakan tersuspensi (suspended
culture), proses biologi dengan biakan melekat (attached culture) (Tchobanoglous
2003). Proses biologi dengan biakan tersuspensi ialah sistem pengolahan dengan
menggunakan aktivitas mikroorganisme untuk menguraikan senyawa polutan
yang ada dalam air. Pada proses ini mikroorganisme yang digunakan dibiakkan
secara tersuspensi di dalam suatu reaktor.
Salah satu contoh pengolahan air limbah dengan penggunaan proses
lumpur aktif ialah IPAL salah satu rumah sakit swasta di Jakarta Barat. Pada
proses ini terdiri atas bak pengendap awal, bak aerasi, bak pengendap akhir, serta
bak klorinasi untuk membunuh bakteri patogen. Proses pengolahan dengan proses
lumpur aktif dimulai dengan air limbah dari rumah sakit ditampung ke dalam bak
penampung kemudian dialirkan ke bak pengendap awal dan dilanjutkan ke bak
aerasi. Didalam bak aerasi dimasukkan udara sehingga mikroorganisme
mengalami pertumbuhan dan akan menguraikan zat organik yang ada dalam air
limbah. Selanjutnya air dialirkan ke bak pengendap akhir, dalam bak ini lumpur

aktif yang mengandung massa mikroorganisme diendapkan dan dipompa kembali
ke bagian inlet bak aerasi dengan pompa sirkulasi lumpur sedangkan air limpasan
(over flow) dari bak pengendap akhir dialirkan ke bak khlorinasi kemudian
dibuang ke badan air penerima (sungai) (Tchobanoglous 2003)
Keunggulan teknis proses lumpur aktif ialah dapat mengolah air limbah
dengan beban BOD dan volume yang besar dengan efisiensi pengolahan yang
tinggi. Beberapa kelemahan teknis antara lain kemungkinan terjadi bulking pada
lumpur aktif, terjadi buih, jumlah lumpur yang dihasilkan besar, dan
membutuhkan lahan yang luas. Efisiensi proses pengolahan tergantung pada
volume, karakteristik air limbah, serta kriteria desain masing-masing teknologi.
Sebagai contoh dalam desain teknologi pengolahan secara activated sludge
dengan tipe extended aerasi dapat digunakan secara efektif untuk air limbah yang
mengandung beban BOD sebesar 20 sampai 30 tiap kg MLVSS, umur lumpur
0.16 sampai 0.4 hari, dan waktu retensi 18 sampai 24 jam. Desain activated
sludge tipe stabilisasi kontak dipersyaratkan beban BOD sebesar 4 sampai 5 per
kg MLVSS, umur lumpur 0.5 sampai 1 hari, waktu kontak 3 sampai 5 jam
(Tchobanoglous
2003).
Perusahaan
Greentech.co.ltd
(2003)
telah
mengembangkan teknologi pengolahan air limbah rumah sakit menggunakan
teknologi kombinasi Activated Sludge-Biological Contactor (ASBC). Teknologi
ini mampu mengambil polutan lebih tinggi, yaitu COD sebesar 87.8%, total N
sebesar 71.2%, total P sebesar 83.6%, dan Koliform sebesar 99.98%.

Pengolahan Limbah Cair Rumah Sakit dengan Inokulum
Upaya pengelolaan limbah rumah sakit khususnya limbah cair, merupakan
salah satu upaya penyehatan lingkungan rumah sakit dan lingkungan sekitarnya.
Namun kenyataannya belum semua rumah sakit dapat melaksanakannya secara
optimal. Pengolahan limbah cair dapat dilakukan dengan menbandingkan
kandungan bahan organik pada limbah cair rumah sakit dengan standar baku mutu
yang telah ditetapkan oleh pemerintah (Tabel 1) (Estiningsih dan Milbakhuddinz
2007).
Tabel 1 Standar baku mutu kualitas limbah cair bagi kegiatan rumah sakit
KepMen nomor 58/12/1995
Parameter
Kadar maksimum
Fisika
Suhu
≤ 300C
Kimia
pH
6–9
BOD5
30 mg/l
COD
80 mg/l
Total Suspended Solid
30 mg/l
NH3 Bebas
0,1 mg/l
2PO4
2 mg/l
Mikrobiologi
MPN– Koliform/100 ml
10.000
Sumber: Kep–58/MENLH/12/1995 tentang Baku Mutu Limbah Cair Bagi Kesehatan Rumah Sakit

22

Salah satu cara pengolahan limbah cair ialah dengan penambahan
inokulum. Penambahan inokulum, berarti ada penambahan sejumlah
mikroorganisme ke dalam sistem pengolahan limbah cair rumah sakit yang
bertujuan untuk meningkatkan efektivitas pengolahannya. Penambahan inokulum
pada Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) dapat menurunkan kandungan BOD
sampai 54.57% selama 8 jam, COD 60.24% selama 24 jam, TSS 51.79% selama 8
jam dan penurun koliform sebanyak 46.56% dalam waktu 8 jam (Siregar 2001).

Nilai pH
Nilai pH merupakan salah satu faktor penting dalam pertumbuhan bakteri.
Bakteri memerlukan suatu pH optimum (6.5 sampai 7.5) untuk tumbuh optimal.
Nilai pH minimum dan maksimum untuk pertumbuhan kebanyakan spesies
bakteri ialah 4 dan 9. Pengaruh pH terhadap pertumbuhan bakteri ini berkaitan
dengan aktivitas enzim. Enzim ini dibutuhkan oleh beberapa bakteri untuk
mengkatalis reaksi-reaksi yang berhubungan dengan pertumbuhan bakteri.
Apabila nilai pH dalam suatu medium atau lingkungan tidak optimal maka akan
mengganggu kerja enzim-enzim tersebut dan akhirnya mengganggu pertumbuhan
bakteri itu sendiri (Suriani et al. 2013). Perubahan kondisi lingkungan akan
mempengaruhi pertumbuhan dan kehidupan bakteri awal, sehingga bakteri yang
tidak mampu beradaptasi pada kondisi tersebut akan mengalami kematian karena
kondisi lingkungan yang tidak mendukung proses metabolisme bakteri tersebut
(Supriatin dan Yati 2008).
Biological Oxygen Demand (BOD)
Parameter Biological Oxygen Demand (BOD) secara umum banyak
digunakan dalam menentukan tingkat pencemaran air limbah termasuk limbah
cair rumah sakit. Penentuan BOD sangat penting untuk mengukur banyaknya
oksigen yang digunakan oleh mikroorganisme menguraikan bahan organik yang
terdapat pada suatu perairan, pada kondisi yang hampir sama dengan kondisi yang
ada di alam. BOD memegang peranan penting terhadap tingkat pencemaran suatu
perairan. Perairan dikategorikan baik jika kadar oksigen terlarut (DO) > 5 mg/l
dan kadar oksigen biokimianya (BOD) berkisar 0 sampai 10 mg/l (Salmin 2005).

Chemical Oxygen Demand (COD)
Chemical Oxygen Demand (COD) ialah jumlah oksigen (mg O2) yang
dibutuhkan untuk mengoksidasi zat-zat organik dalam 1 liter sampel air.
Pengoksidasi K2, Cr2, O7 digunakan sebagai sumber oksigen (oxidizing agent).
COD merupakan ukuran bagi pencemaran air oleh zat-zat organik yang secara
alamiah dapat maupun tidak dapat dioksidasi melalui proses mikrobiologi dan
mengakibatkan berkurangnya oksigen terlarut dalam air (Alerts dan Santika
1984). Nilai COD pada perairan yang tidak tercemar dapat lebih dari 20 mg/L,
sedangkan pada perairan yang tercemar >200 mg/l. Pada limbah industri dapat
mencapai 60.000 mg/l (Kassam et al. 2005).

Total Suspended Solid (TSS)
Total padatan tersuspensi (TSS) merupakan jumlah bobot bahan
tersuspensi yang dalam suatu volume air terdiri atas komponen terendapkan,
bahan melayang dan komponen tersuspensi koloid. Padatan tersuspensi
mengandung bahan organik berupa padatan biologi seperti bakteri dan anorganik
berupa liat dan butiran pasir (Pujiastuti et al. 2013). Tingginya kandungan padatan
tersuspensi sangat dipengaruhi oleh pengadukan akibat adanya aerasi. Selain itu,
total padatan tersuspensi juga dipengaruhi oleh kecerahan atau kekeruhan suatu
perairan. Hal ini akan menyebabkan kurangnya cahaya yang masuk ke dalam
perairan dan akan berdampak terhadap kehidupan air. Semakin tinggi tingkat
kecerahan suatu perairan maka nilai total padatan tersuspensi semakin rendah
(Tarigan dan Edwar 2003).

Amonia Bebas (NH3)
Gas amonia merupakan suatu gas yang tidak berwarna dan menimbulkan
bau yang sangat kuat. Nitrogen amonia dalam air sebagai amonium (NH4+), yaitu
berdasarkan reaksi kesetimbangan sebagai berikut (Sulihingtyas et al. 2010):
NH3+ H2O → NH4+ + OH
Senyawa amoniak dalam air dapat diolah secara mikrobiologis oleh
bakteri autotropik dan heterotropik melalui proses nitrifikasi hingga membentuk
nitrit dan nitrat. Proses nitrifikasi ini berlangsung dalam kondisi aerobik, sehingga
diperlukan penambahan oksigen melalui aerasi. Pada tingkatan tertentu, amonia
dapat menyebabkan gangguan pada paru-paru dan sensitivitas indra penciuman
serta merusak jaringan tubuh. Kandungan amonia dapat dikurangi dengan proses
biologi. Pada sistem aerasi kontinyu, waktu kontak yang lama diperlukan untuk
mencegah kehilangan bakteri yang cukup banyak. Laju pertumbuhan harus cukup
cepat untuk mengganti mikrob yang hilang melalui lumpur aktif yang disirkulasi.
Adanya resirkulasi bahan organik dari lumpur aktif dapat mengontrol
pertumbuhan mikroorganisme heterotrofik pada sintetis nitrifikasi.
Fosfat (PO42-)
Fosfat merupakan nutrien pembatas dalam lingkungan akuatik, yang mana
makronutrien yang terkandung didalamnya diperlukan oleh semua makhluk
hidup. Fosfor merupakan komponen penting untuk pembentukan ATP (adenosine
triphosphate), asam nukleat (DNA dan RNA), serta fosfolipid dalam membran sel.
P yang terkandung pada fosfat dapat disimpan dalam granula intraseluler, baik
pada prokariot maupun eukariot. Pembuangan limbah cair dengan kandungan
fosfat yang tinggi dapat menyebabkan eutrofikasi, yaitu tumbuhnya lumut dan
mikroalga yang berlebihan dalam badan air (Khusnuryani 2008). Air yang
mengandung P > 0.015 mg/l dapat menyebabkan eutrofikasi. Eutrofikasi dapat
menyebabkan beberapa masalah penting dalam air misalnya turunnya kandungan
oksigen terlarut dalam air akibat kurangnya sinar matahari yang masuk ke dalam
perairan (Lawrence 2002).

24

Mikrobiologi
Bakteri patogen yang sering dijumpai pada air limbah umumnya berupa
bakteri koliform dengan spesies koliform. Bakteri tersebut mencapai ±3 juta/100
ml air limbah. Kelompok bakteri koliform sebenarnya tidak patogen dan selalu
terdapat pada limbah cair (Suprihatin dan Suparno 2013). Keberadaan bakteri
koliform merupakan indikator terkontaminasinya suatu sampel oleh feses yang
kemungkinan juga mengandung mikroorganisme patogen lainnya (Anggraini et
al. 2013).

METODOLOGI PENELITIAN

Bahan
Bahan yang digunakan pada penelitian ini ialah produk inokulum mikrob
komersial produksi PT Inzan Permata merk BM Ekosym, limbah cair dari salah
satu inlet Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) rumah sakit tipe B di Jakarta
Barat.

Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan dari bulan Agustus 2013 sampai dengan Februari
2014 di Laboratorium Mikrobiologi, Departemen Biologi, Fakultas Matematika
dan Ilmu Pengetahuan Alam dan Laboratorium Proling, Institut Pertanian Bogor.

Pengambilan Air Limbah
Limbah cair diambil dari salah satu inlet IPAL rumah sakit di kawasan
Jakarta Barat pada bak pengendap awal (Lampiran 2) yang sebelumnya telah
disaring dengan bar screen. Pengambilan sampel air limbah dilakukan pada dua
titik yang dianggap telah mewakili area, masing-masing 40 liter setiap titiknya
sehingga diperoleh 72 satuan percobaan. Sampel air limbah kemudian
dihomogenkandan dimasukkan ke dalam botol sterilvolume satu liter untuk
kemudian dilakukan perlakuan.

Analisis Lapang
Parameter yang diukur di lapang ialah pH dan suhu. Pengukuran pH dan
suhu dilakukan sesuai kondisi lapang.

Perlakuan Inokulasi Air Limbah
Penguraian limbah cair rumah sakit dilakukan dengan perlakuan
pemberian aerasi dengan penambahan inokulum mikrob komersial 0 ml, 5 ml, 10
ml, 15 ml dalam satu liter air limbah. Air limbah tersebut kemudian diukur suhu,
pH, BOD, COD, TSS, NH3 bebas, PO42-, dan koliformpada kisaran waktu 0 jam,
2 jam, 4 jam, 6 jam, 8 jam, dan 10 jam. Masing-masing perlakuan terdiri atas tiga
kali ulangan dan diperoleh 72 satuan percobaan.

Isolasi dan Identifikasi Bakteri dari Inokulum Mikrob Komersial
Sebanyak 1 ml inokulum mikrob komersial dimasukkan ke dalam botol uji
yang berisi 9 ml larutan garam fisiologi 0.85% untuk dilakukan pengenceran
serial sampai 107 kemudian dihomogenkan dengan vortex. Inokulasi inokulum
mikrob komersial dilakukan di dalam laminar yang sebelumnya telah disemprot
alkohol dan disinari UV selama 15 menit untuk menghindari terjadinya
kontaminasi (Hadioetomo 1993).
Botol uji yang berisi inokulum mikrob komersial diambil 0,1 ml kemudian
disebar pada media Mann rogosa sharpe agar (MRSA), media Potato dextrose
agar (PDA), dan Plate count agar (PCA) sebanyak 100 µmL menggunakan
batang penyebar. Inokulum mikrob komersial yang telah disebar kemudian
diinkubasi selama ±24 jam pada suhu 37oC. Bakteri yang tumbuh pada media
MRSA, PDA, dan PCA dihitung jumlah bakterinya. Kemudian di pindahkan pada
media yang berbeda dengan metode kuadran atau empat cara (sektor) untuk
mendapatkan isolat murni. Bakteri yang terdapat pada media metode kuadran
dimasukkan ke dalam inkubator pada suhu 37oC selama ±24 jam. Koloni yang
tumbuh dipindahkan ke media agar-agar miring. Isolat murni yang tumbuh pada
media agar-agar miring dilakukan pewarnaan Gram untuk membedakan jenis
bakteri Gram positif atau Gram negatif (Smith dan Hussey 2005)

Parameter Analisis Kualitas Air
Parameter yang akan dianalisis mengacu pada Keputusan Menteri Negara
Lingkungan Hidup No. 58 tahun 1995. Parameter yang akan dianalisis dapat
dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Parameter pengukuran analisis dalam limbah cair rumah sakit
No
Parameter
Satuan
Baku Mutu
1
pH
6–9
2
BOD
mg/l
30
3
COD
mg/ l
80
4
TSS
mg/ l
30
5
NH3 Bebas
mg/ l
0.1
6
PO42mg/ l
2
7
Mikrobioligi
Jumlah/100 ml
10.000
Sumber: Analisis Kualitas Air Berdasarkan APHA 2012

26

Analisis Biological Oxygen Demand (BOD)
Pengujian BOD pada air limbah digunakan untuk menentukan jumlah
oksigen terlarut yang dibutuhkan mikrob aerobik untuk mengoksidasi bahan
organik karbon dalam sampel air limbah, efluen atau air yang tercemar. Prinsip
kerja dari BOD ialah adanya penambahan larutan pengencer jenuh oksigen yang
telah ditambah larutan nutrisi dan bibit mikrob ke dalam sampel, kemudian
diinkubasi dalam ruang gelap pada suhu 20oC ± 1oC selama 5 hari. BOD dihitung
berdasarkan selisih konsentrasi okigen terlarut 0 (nol) hari dan 5 (lima) hari
(APHA 2012).
Perhitngan BOD ialah :
BOD5 =

1− 2 −

( 1− 2)
�

�

�

Keterangan :
BOD5 = Nilai BOD5 kontrol standar (mg/l);
A1
= Kadar oksigen terlarut glukosa-asam glutamat nol hari (mg/l);
A2
= Kadar oksigen terlarut glukosa-asam glutamat lima hari (mg/l);
B1
= Kadar oksigen terlarut blanko nol hari (mg/l);
B2
= Kadar oksigen terlarut blanko lima hari (mg/l);
VB
= Volume suspensi mikrob (ml) dalam botol DO blanko;
VC
= Volume suspensi mikrob per botol DO (ml) dalam standar glukosaglutamat;
P
= Perbandingan volume contoh uji dengan larutan pengencer.

Analisis Chemical Oxygen Demand (COD)
Pengujian COD dalam air limbah menggunakan metode spektrofotometri
yang direduksi dengan Cr2O72- pada kisaran nilai COD 100 mg/l sampai dengan
900 mg/l. Pengukuran dilakukan pada panjang gelombang 600 nm. Untuk nilai
COD lebih kecil atau sama dengan 90 mg/l pengukuran dilakukan pada panjang
gelombang 420 nm.
Prinsip kerja dari pengujian COD pada air limbah ialah senyawa organik
dan anorganik yang terdapat pada sampel dioksida oleh Cr2O72- dalam reflus
tertutup menghasilkan Cr3+. Jumlah oksidan yang dibutuhkan dinyatakan
ekuivalen dengan oksigen (O2 mg/l) yang diukur secara spektrofotometri sinar
tampak. Cr2O72- kuat mengabsorpsi pada panjang gelombang 420 nm dan Cr3+
kuat akan mengabsorpsi pada panjang gelombang 600 nm (APHA 2012).
Perhitungan COD ialah Kadar COD (mg/O2/L) = C X f
Keterangan:
C = Nilai COD sampel (mg/l);
f = faktor pengenceran.

Analisis Total Suspended Solid (TSS)
Analisis Total Suspended Solid (TSS) digunakan untuk menentukan residu
tersuspensi yang terdapat dalam bahan sampel limbah cair dengan metoda
gravimetri. Metode ini termasuk penentuan bahan yang mengapung, padatan yang
mudah menguap dan dekomposisi garam mineral. Prinsip kerja dari analisis TSS
ialah sampel yang telah homogen disaring dengan kertas saring 20 µm yang telah
ditimbang. Residu yang tertahan pada kertas saring dikeringkan pada suhu 1030C
sampai dengan 1050C (APHA 2012). Kenaikan berat kertas saring mewakili
padatan tersuspensi total. Nilai TSS dihitung dengan cara:
TSS (mg/l) =

−

� �

� 1000
ℎ

(

)

Pengujian TSS dilakukan untuk mengetahui residu tersuspensi dalam
limbah cair rumah sakit dengan menghitung berat kertas saring yang berisi residu
dikurangi dengan berat kertas saring. Untuk mengetahui hasil dari nilai TSS
dibagi dengan volume contoh uji yang disaring menggunakan kertas saring
Whatman Grade 934 AH dengan ukuran pori 1.5 µm (APHA 2012).

Analisis Amonia Bebas
Analisis amonia (NH3) bebas digunakan untuk menentukan kadar amonia
dalam limbah cair. Prinsip kerja dari analisis amonia ialah pembentukan kompleks
biru indofenol yang dihasilkan dari reaksi amonia, hipoklorit, dan fenol yang
dikatalisis oleh natrium nitroprusid. Perhitungan: kadar amonia (mg/l) = C x fp.
Nilai C diperoleh dari kurva kalibrasi sedangkan pengenceran (fp) dilakukan jika
nilai absorbannya ≥ 2 (APHA 2012).
Analisis Fosfat
Pengujian fosfat (PO42-) digunakan untuk menetapkan kadar fosfat dalam
limbah cair. Prinsip kerja dari analisis fosfat ialah dalam suasana asam dan panas,
kalium peroksodisulfat akan mengoksidasi bahan organik yang berikatan menjadi
senyawa bebas (terlarut) yang selanjutnya akan bereaksi dengan ammonium
molibdat dan kalium antimoni tartrat membentuk senyawa asam fosfomolibdatheteropoli. Senyawa ini akan direduksi oleh asam askorbat membentuk kompleks
biru molibdat.
Perhitungan kadar fosfat = C x fp
Kadar fosfat diketahui dengan menghitung antara konsentrasi dari kurva kalibrasi
(mg/l) dengan faktor pengenceran. Pengenceran dilakukan jika nilai absorban dari
fosfat lebih dari 2 (APHA 2012).

28

Analisis Mikrobiologi (Total Plate Count)
Total plate count (TPC) ialah teknik untuk menghitung jumlah koloni
bakteri hidup yang terkandung dalam sampel. Metode penghitungan TPC
didasarkan pada anggapan bahwa setiap sel yang dapat hidup akan berkembang
menjadi satu koloni. Jumlah koloni tersebut menjadi suatu indeks bagi jumlah
organisme yang dapat hidup dalam sampel (Hadioetomo 1993).

Rancangan Percobaan
Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap (RAL). Rancangan Acak
lengkap dengan tingkat homogenisasi yang dapat dipertahankan. RAL tersebut
dengan dua perlakuan yaitu pengaruh waktu kontak dengan limbah cair rumah
sakit dan pengaruh penambahan inokulum.
Model linier dari rancangan ini secara umum ialah :
Yijk = µ + αi + βj + (αβ)ij + ɛijk
Keterangan:
Yijk

= nilai penurunan kadar BOD, COD, TSS, NH3 bebas, Mikrobiologi, PO42pada faktor pengaruh variasi waktu (jam) taraf ke-i dan penambahan
konsentrasi inokulum taraf ke-j

µ

= rataan

αi

= pengaruh waktu

βj

= pengaruh penambahan konsentrasi inokulum

(αβ)ij = interaksi antara pengaruh waktu dan penambahan konsentrasi inokulum
ɛijk

= pengaruh acak yang menyebar normal.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada hakekatnya pengolahan lingkungan ialah mengatur dan
mengendalikan berbagai kegiatan yang berlangsung dan berdampak pada batas
kemampuan dan keterbatasan lingkungan untuk mendukungnya. Lingkungan alam
dapat memperbaiki keadaannya (self purification) bila beban yang ditanggungnya
sesuai dengan daya dukung dan daya tampung. Jika beban terhadap lingkungan
melampaui kemampuan daya dukung dan daya tampungnya, maka akan timbul
kerusakan sebagai akibat terganggunya keselarasan dan kesetimbangan
lingkungan. Pengelolaan lingkungan sangat berkaitan dengan kedudukan manusia
sebagai bagian dari ekosistem yang integral. Pengelolaan lingkungan rumah sakit
tidak dapat dipisahkan dengan upaya pengelolaan limbah rumah sakit. Upaya
pengelolaan limbah rumah sakit bertujuan melindungi masyarakat terhadap
bahaya pencemaran lingkungan da