PENDAHULUAN METODE PENELITIAN KAJIAN PRODUKSI PUPUK KALIUM PHOSPAT DARI AIR BUANGAN INDUSTRI RUMPUT LAUT.

1

BAB I PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Industri Rumput laut menghasilkan limbah berupa cairan. Limbah ini berasal dari hasil pencucian dan limbah hasil pemasakan rumput laut. Limbah yang berasal dari pemasakan rumput laut masih asli dan belum memperoleh pengenceran sehingga lebih pekat dibandingkan limbah hasil pencucian. Cairan limbah ini mengandung bahan – bahan organik dan memiliki beban polusi atau pencemaran lingkungan yang tinggi jika langsung dibuang ke sungai. Air Limbah buangan Industri rumput laut berdasarkan proses produksinya mengandung NaCl, Kalium serta Lignin. Limbah ini bila dilepas atau dibuang ke sungai akan menyebabkan pencemaran lingkungan. Komponen yang terkandung dalam air limbah ini yaitu unsur K dan N atau unsur – unsur mikro bisa bermanfaat untuk tanaman dan baik untuk pembentukan tanah Saifuddin,1986. Yaitu dengan memanfaatkan unsur Kalium K yang terdapat dalam limbah industri Rumput laut, sebagai bahan pembuatan pupuk. Unsur K berasal dari Senyawa KOH yang ditambahkan ke dalam proses pemasakan Rumput laut yang sebelum akhirnya dipasarkan. 2

I.2 Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah : 1. Untuk mengkaji kadar unsur multinutrien dalam pupuk dengan penambahan Alumunium Sulfat dan Asam Phosphat pada produksi pupuk K 3 PO 4 2. Untuk mengetahui pengaruh penambahan koagulan yaitu Alumunium Sulfat Al 2 SO 4 3 pada proses tersebut diatas.

I.3 Manfaat Penelitian

Manfaat penelitian ini adalah : 1. Mengurangi pencemaran lingkungan oleh air buangan limbah industri rumput laut. 2. Dapat dijadikan salah satu alternatif atau cara pengolahan limbah industri rumput laut 3. Memberi nilai tambah pada limbah industri rumput laut dalam pengolahannya menjadi pupuk. 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

II.1 Tinjauan secara umum

Rumput laut atau algae yang dikenal dengan nama seaweed merupakan bagian terbesar dari tanaman rumput laut dan dapat digunakan oleh manusia sebagai bahan makanan, obat – obatan dan bahan mentah industri dalam negeri serta bahan ekspor non migas. Rumput laut sendiri merupakan tanaman tingkat rendah dan tidak memiliki perbedaan susunan kerangka seperti akar, batang , dan daun meskipun wujudnya tampak seperti ada perbedaan, tetapi sesungguhnya merupakan bentuk talus Winarno,1996 . Dalam setiap 100 gram rumput laut terkandung karbohidrat sebesar 54,3 – 73 , protein 0,3 – 5,9 dan kadar air mencapai 80 – 90 disamping itu juga terdapat calsium Ca, Natrium Na , larutan ester serta vitamin A, B, C, D dan E serta yodium yang sangat tinggi . Winarno,1996. Limbah cair industri rumput laut mempunyai potensi sebagai bahan untuk pembuatan pupuk karena rumput laut juga mempunyai kandungan unsur – unsur mikro bagi tanaman dan juga merupakan unsur hara makro yang sangat dibutuhkan untuk kehidupan dan pertumbuhan tanaman. Unsur hara yang diperlukan tanaman antara lain Carbon C , Hidogen H , Oksigen O Nitrogen N, Fosfor F , Kalium K , Kalsium Ca , Magnesium Mg dan Belerang S. Saifuddin,1986 4

II.1 Pupuk

Pupuk di bedakan menurut bahan organik tanah tediri dari pupuk alam atau pupuk organik dan pupuk anorganik atau pupuk kimia Saifudin,Sarief.1986 . Berdasarkan kandungan unsur hara dibedakan menjadi Pupuk Tunggal yaitu hanya mengandung satu macam unsur hara misal, Pupuk Urea hanya mengandung unsur Nitrogen N dan pupuk Majemuk Pupuk Multinutrien mengandung lebih dari satu macam unsur hara.contohnya Pupuk NPK . Pupuk dalam arti luas pupuk mencakup semua bahan yang di tambahkan ke tanah untuk memberikan unsur tertentu yang penting bagi pertumbuhan tanaman. Untuk meningkatkan dan menjaga produktivitas persediaan pangan, maka diperlukan unsur hara yang cukup terkandung di dalam pupuk. Salah satunya adalah penggunaan pupuk anorganik atau pupuk kimia yang paling efisien. Tergantung susunan kimiawinya suatu jenis pupuk anorganik pada umumnya terdiri dari berbagai macam garam, basa dan asam. Basa yang kuat dengan asam yang kuat akan menghasilkan garam yang netral sedangkan suatu basa lemah dengan asam yang kuat membentuk garam yang bereaksi asam. Dan basa yang kuat dengan asam yang lemah akan menghasilkan garam yang bereaksi basa. Rinsema.W.T, 198 3. Selama ratusan tahun lalu orang telah menggunakan kapur, abu, tulang, kotoran hewan dan lumpur untuk menambahkan hara pada tanah. Namun seiring dengan berkembangnya penemuan, maka pupuk kimia yang paling efisien dan esensial Foth,Henry.1994. 5 II.1.2 Pupuk Organik Pupuk organik atau pupuk alam merupakan hasil akhir dari perubahan atau per uraian bagian – bagian atau sisa tanaman dan binatang, Pupuk organik berasal dari limbah atau kotoran hewan, dan kompos yang dapat diubah dalam tanah menjadi bahan – bahan organik tanah. Pupuk organik mempunyai kelarutan unsur hara yang rendah di dalam tanah. Biasanya pengunaan pupuk ini ditujukan untuk memperbaiki sifat fisik dan biologi tanah contoh pupuk organik antara lain pupuk kandang , pupuk kompos dan pupuk hijau. Pupuk organik contohnya : 1. Pupuk dari kotoran unggas Guano Guano terdiri dari kotoran – kotoran binatang yang oleh karena pengaruh alam maka lambat laun mengalami perubahan – perubahan. Kandungan utamanya ialah unsur P Fosfor dan N tetapi ada pula guano yang mengandung unsur K Kalium .Yang termasuk pupuk guano yakni pupuk yang berasal dari kotoran unggas kalelawar jenis pupuk ini memiliki kandungan : - Kandungan air maks 10 berat,total nitrogen minimum 3,5 berat - Kalium dihitung sebagai K 2 O minimum 6 berat Mul Mulyani, Sutejo,1995 2. Pupuk Kompos hijau Tanaman atau bagian – bagian tanaman yang masih muda terutama yang termasuk famili leguminosa, yang dibenamkan ke dalam tanah dengan maksud agar dapat meningkatkan tersedianya bahan – bahan organik dan unsur – unsur hara bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Tanaman yang termasuk famili leguminosa telah umum digunakan sebagai pupuk kandang karna mengandung N yang selalu bertambah sehingga keberadaan dan melapuknya di dalam tanah akan mendorong jasad – 6 jasad renik aktif menguraikannya. Jenis tanaman yang termasuk keluarga leguminosa misalnya : Crotalaria juncea, cotalaria anagyroides, Tophorosia candida,Mimosa invisa. Mul Mulyani, Sutejo,1995

II.1.3 Pupuk An organik

Pupuk buatan atau anorganik umumnya memiliki kandungan unsur hara dan kelarutannya tinggi, dan berguna untuk memperbaiki sifat kimia tanah. Didaerah – daerah tropik, terutama bagi penduduknya yang melakukan usaha dibidang pertanian, pupuk organik sangat praktis dalam pemakaian, ekonomis meringankan ongkos transportasi mudah di dapat , dapat disimpan lama dan memiliki konsentrasi tinggi terhadapzat – zat makanan yang di butuhkan untuk pertumbuhan tanaman. Mulyani, Sutejo,1995 contoh pupuk An organik antara lain : 1. Pupuk Urea Pupuk urea berwarna putih, berbentuk kristal butiran atau granular yang dalam keadaan murni mengandung 47 sampai dengan 48 persen nitrogen. Dengan rumus kimia NH 2 2 CO . Jones.S.Ulysses,1981 2. Pupuk Kalium Sulfat Pupuk Kalium Sulfat merupakan pupuk buatan yang berbentuk butiran atau serbuk dengan rumus kimia K 2 SO 4 . Digunakan sebagai sumber hara kalium dan belerang. SNI.2002-2809-2005 7 3. Pupuk Kalium Klorida Pupuk kalium klorida mengandung unsur hara kalium, berbentuk serbuk, butiran dan gelintiran dengan rumus kimia KCl yang juga disebut pupuk Muriate of Potash. SNI.2002-2805-2005 Dalam pemakaian pupuk anorganik terbukti mempunyai kelebihan yang positif dari pada pupuk organik, seperti pupuk kandang, air kotoran kandang, kotoran manusia dan kompos diantaranya sebagai berikut : 1. Dengan pupuk anorganik, kita dapat memberikan berbagai zat makanan tanaman dalam jumlah dan perbandingan yang kita kehendaki. 2. Unsur makanan tanaman dari pupuk anorganik dalam banyak hal bekerja lebih cepat dari pada pupuk organik karna lebih mudah larut, sedangkan pupuk anorganik dapat kita berikan pada waktu yang paling tepat, dan bisa juga digunakan sebagai pupuk tambahan, bilamana ternyata tanaman masih membutuhkan . Rinsema.W.T, 1983. Pada tanah yang telah tersedia pupuk dan unsur haranya dalam keadaan seimbang, maka kemampuan tanah tersebut dalam menghasilkan produksi pertanian dapat tercapai dengan optimal oleh karena itu, perlunya menjaga dan meningkatkan produktivitas tanah. Beberapa macam atau golongan unsur hara yang diperlukan tanaman untuk meningkatkan produktivitas tanah antara lain unsur hara tersebut digolongkan menjadi unsur hara makro dan unsur hara mikro. Unsur- unsur C, H, dan O diperoleh tumbuhan dari udara dan air. Apabila tumbuhan kekurangan salah satu unsur hara makro akan menimbulkan gejala defisiensi atau kurangnya unsur - unsur yang tercukupi pada tumbuhan yang biasanya sulit 8 atau tidak bisa disembuhkan dengan pemberian unsur hara makro yang lain, dan bila kelebihan unsur hara makro dalam tanah biasanya jarang atau tidak menimbulkan keracunan pada tanaman . Sedangkan unsur mikro atau minor element diperlukan dalam jumlah yang sedikit saja yaitu Zn, Fe, Mn, Cu, Bo, Na, Cl dan Si. Maka sebaliknya jika tumbuhan kekurangan unsur hara mikro juga dapat menimbulkan gejala defisiensi, tetapi dapat disembuhkan dengan pemberian unsur hara mikro yang lain dan jika kelebihan unsur hara mikro dapat menimbulkan keracunan pada tanaman Saifudin,Sarief.1986. 9

II.1.4 Unsur Hara A.

Unsur Hara Makro Unsur hara makro atau utama yang tediri dari C carbon, H hidrogen, O oksigen, N nitrogen, P Phospor, K kalium , Ca kalsium, Mg magnesium, dan S belerang. Disini unsur hara N, P, K merupakan unsur hara utama yang diperlukan dalam jumlah paling banyak Saifudin,Sarief.1986. Ciri – ciri atau syarat – syarat unsur hara makro adalah sebagai berikut : 1. Diperlukan dalam jumlah cukup banyak 2. Kekurangan salah satu unsur hara makro akan menimbulkan gejala defisiensi pada tanaman yang biasanya sulit atau tidak bisa disembuhkan dengan pemberian unsur hara makro yang lain. 3. Kelebihan unsur hara makro dalam tanah biasanya jarang atau tidak menimbulkan keracunan pada tanaman.  Unsur Nitrogen N Sumber nitrogen terbesar bagi tanaman berasal bagi tanaman berasal dari N atmosfer. Nitrogen membuat tanaman lebih hijau dan segar. N atmosfer dapat difiksasi menjadi pupuk. Fiksasi N terjadi di atmosfer sendiri dan Nitrogen masuk ke dalam tanah bersama – sama dengan air hujan. Kekurangan unsur Nitrogen terlihat jelas pada gejala warna daun yaitu daun menjadi hijau kekuning – kuningan sampai menguning seluruhnya. Yang kemudian terjadi peristiwa pengeringan daun.Pada umumnya nitrogen sangat diperlukan untuk pembentukan atau pertumbuhan bagian – bagian vegetatif tanaman seperti daun, batang, dan akar. Jika terlampau banyak maka akan menghambat pembungaan dan pembuahan tanaman Saifudin,Sarief.1986. 10  Unsur Fosfor P Fosfor selalu Diserap oleh tumbuhan sebagai H 2 PO 4 - Fosfor merupakan bagian dari inti sel, sangat penting dalam pembelahan sel dan juga untuk perkembangan jaringan meristem. Dengan demikian fosfor dapat merangsang pertumbuhan akar dan tanman muda, mempercepat pembungaan dan pemasakan buah, biji, selain itu juga sebagai penyusunan lemak dan protein. Fosfat dalam tanah sukar larut, sehingga sebagian besar tidak tersedia bagi tanaman. Tersedianya fosfat dalam tanah sangat dipengaruhi oleh pH tanah, pH optimum untuk fosfat adalah sekitar 6,5 . Efisiensi pupuk fosfor relatif sangat rendah, hanya berkisar antara 5 sampai 25 dari fosfor yang diberikan dan diserap oleh tanaman yang tumbuh pada saat pemupukan. Kekurangan unsu fosfor menyebabkan pertumbuhan menjadi terhambat dan akibatnya proses pematangan terhambat Saifudin,Sarief.1986  Unsur Kalium K Tanaman menyerap kalium dalam bentuk ion K + . Kalium dapat membantu pengisapan air oleh akar tanaman dan mencegah menguapnya air keluar dari daun Sehingga dapat mengurangi kepekaan tanaman terhadap kekeringan dan dapat memperbaiki beberapa sifat kualitatif rasa, warna, bau harum, tahan lama dan sebagainya dari berbagai hasil tanaman.Kalium dapat meningkatkan resistensi terhadap penyakit, hama dan kekeringan pada tanaman, membuat tanaman lebih tegak dan kokoh, meningkatkan pembentukan gula dan pati. 11 Kekurangan unsur K pada umumnya tanaman dapat menyebabkan pengkerdilan tanaman. Akar tanaman yang kekurangan kalium kurang berkembang, akar kecil – kecil dan pendek dengan cabang dan akar rambut yang kecil. Saifudin,Sarief.1986.

B. Unsur Hara Mikro

Ciri – ciri atau syarat – syarat unsur hara mikro adalah sebagai berikut : 1. Diperlukan dalam jumlah atau dosis yang sedikit sampai sangat sedikit. 2. Kekurangan salah satu unsur hara mikro akan menimbulkan gejala defisiensi pada tanaman yang bisa disembuhkan dengan pemberian unsur hara mikro yang lain. 3. Kelebihan unsur hara mikro dalam tanah biasanya menimbulkan keracunan pada tanaman. Unsur hara mikro diantaranya yaitu :  Unsur Seng Zn dan Tembaga Cu Membentuk bagian dari sistem enzim dan untuk pembentukan substansi zat yang dapat meningkatkan pertumbuhan . Defisiensi tembaga adalah umumnya pada tanah – tanah gambut yang mengakibatkan pertumbuhan yang tidak normal, seperti pelayuan yang cepat dan batang – batang yang lemah. Sedangkan defisiensi seng bervariasi dari satu tanaman ke tanaman yang lain. Saifudin,Sarief.1986.  Unsur Boron Bo Boron memegang peranan dalam pengisapan unsur kalsium dan perkembangan bagian – bagian tanaman yang tumbuh aktif, sangat dibutuhkan pada bagian – bagian yang tumbuh meskipun hanya sedikit. Saifudin,Sarief.1986. 12  Unsur Silisium Si Kekurangan Si pada tanaman umumnya belum jelas kelihatan akibatnya. Ini dikarenakan Si hanya jelas diperlukan tanaman tertentu, seperti rerumputan makanan ternak dan tanaman serelia, terutama padi . Saifudin,Sarief.1986.  Unsur Natrium Na Peran natrium sebagai unsur hara tanaman untuk pertumbuhan optimal belum begitu jelas. Walaupun demikian, salah satu pengaruh yang jelas adalah meningkatnya kandungan air dalam tanaman. Tabel .2.1 Kandungan Kadar Kalium Pupuk Rumus Kimia Presentase berat kalium 1. Kalium Klorida 2. Kalium Sulfat 3. Kalium Nitrat 4. Kalium Magnesium Sulfat KCl K 2 SO 4 KNO 3 K Mg SO 4 48 - 60 48 - 50 44 20 – 30 Soepardi, Goeswono,1983

II.1. 5 Sifat Tanah Alkalis tanah adalah derajat keasaman atau basa tanah yang memudahkan

terserapnya zat mineral atau unsur hara trsebut. Zat phospat mudah diserap pada range pH 5,0 hingga 8,5 sedangkan zat kalium mudah diserap pada range pH 5,5 – 9. 13 Batas optimal Phospat dalam tanah pada pH 5,5 – 7. Mul Mulyani, Sutejo,1995 Pada reaksi tanah netral pH 7 tersedia unsur hara yang cukup banyak optimal , pada reaksi tanah yang kurang dari pH 6 tersedianya unsur Phospat, Kalium, Sulfat, Mg ,Fe, Mo sangat cepat menurun.Sedangkan pada reaksi tanah 7 – 8 alkalis tersedianya unsur N, Fe, Mn , borium, Pb dan Zn relatif sedikit. Jenis tanaman dapat tumbuh tergantung pada jenis tanah.Jika suatu tanah asam akan ditanami tanaman yang dapat tumbuh pada tanah dengan reaksi netral, maka tanah itu harus diberi pupuk yang dapat mengubah pH asam menjadi netral, Jumlah bahan pengapur tergantung pada perbedaan pH,yakni antara pH semula dan pH yang diinginkan dan juga tergantung pada tekstur tanah untuk pupuk yang diperlukan. Makin banyak perbedaan pH makin besar pupuk yang di perlukan , misal pada tanah pasir pH 6 akan di jadikan pH 7 maka akan memerlukan pupuk lebih banyak jika dibandingkan dengan tanah yang bertekstur cenderung lembab. Bila Angka kalium rendah diperlukan pemupukan yang lebih banyak lagi untuk mendapatkan hasil yang optimum. Banyaknya kalium yang harus diberikan di tanah pasir ditentukan oleh kebutuhan dari tanaman,disamping oleh angka K, pada tanah pasir unsur K dapat diserap seluruhnya oleh tanaman, sedangkan pada tanah liat pada umumnya K tidak mudah diserap oleh tanaman. Rinsema,W.T,1983 Jenis tanaman dapat tumbuh sesuai dengan pH tanah, yaitu : Jagung : pada pH tanah 5,5 – 7,5 Padi : pada pH tanah 5,0 – 6,5 Umbi – umbian kentang :pada pH tanah 4,5 – 6,8 14 Karet : pada pH tanah 3,5 – 8,0 Kopi : pada pH tanah 5,0 – 6,5 Tembakau : pada pH tanah 5,5 – 7,5 Selada : pada pH tanah 5,5 – 7,0 Tebu : pada pH tanah 6,0 – 8,0 Bawang palawija : pada pH tanah 6,0 – 7,0 Kedelai : pada pH tanah 6,0 – 7,0 Anggur : pada pH tanah 6,0 – 8,0 15  Jenis Tanah Beberapa jenis tanah yang ada di Indonesia adalah sebagai berikut : - Tanah Aluvial Pada jenis tanah ini baik untuk pertanaman padi sawah, palawija, nanas dan tanaman lainnya. Yang menjadi faktor pembatasnya adalah pH yang rendah. pH yang rendah dapat dikendalikan dengan mengusahakan tanah agar slalu penuh air. Sedangkan Untuk penggunaan lahan yang kering maka pH rendah, kejenuhan basa rendah,struktur kurang baik maka dapat diatasi dengan pemberian sejumlah bahan kapur atau dapat juga dengan pupuk organik. - Tanah Andosol Bunga, padi, sayuran, kopi, pinus, kina yang menjadi faktor pembatas yang umum adalah kesuburan kimiawi rendah. Kesuburan kimiawi rendah dapat diatasi dengan penambahan bahan kapur dan pupuk Pospat. Tanah jenis ini kapasitas menahan airnya tinggi. Oleh karena itu sangat baik pada usaha penanaman padi. 16

II.1.6 Standart Nasional Indonesia SNI Pupuk A. Macam Pupuk Kalium

Tabel 2.2. SNI Pupuk Kalium Klorida Catatan : Persyaratan K 2 O dihitung atas dasar bahan kering SNI.2002-2805-2005 Tabel 2.3. SNI Pupuk Kalium Sulfat No. Uraian Satuan Persyaratan 1. 2. 3. 4. Kalium sebagai K 2 O Kadar Belerang S Asam Bebas Sebagai H 2 SO 4 Kadar Air berat berat berat berat Min. 50 Min. 17 Min. 2,5 Max. 1 SNI.2002-2809-2005 No. Uraian Satuan Persyaratan 1. 2. Kadar Kalium Sebagai K 2 O Kadar Air berat berat Min. 60 Max. 1 17

B. Macam Pupuk Phospat Tabel 2.4 SNI Pupuk Phosphat Alam

SNI 02-3776-2005 No. Uraian Satuan Persyaratan 1. 2. Kadar unsur hara Fosfor Sebagai P 2 O 5 Kadar air berat berat Min. 28 Maks. 5 18

II.2 Landasan Teori

II.2.1 Kelarutan Pengendapan

Endapan adalah zat yang memisahkan diri sebagai suatu fase padat keluar dari larutan. Endapan dapat berupa kristal atau koloid. Endapan terbentuk jika larutan menjadi terlalu jenuh dengan zat yang bersangkutan. Sedangkan Kelarutan S suatu endapan, adalah sama dengan konsentrasi molar dari larutan jenuhnya. Kelarutan bergantung pada berbagai kondisi seperti suhu, tekanan, konsentrasi bahan – bahan lain dalam larutan itu dan pada komposisi pelarutnya. Kelarutan bergantung juga pada sifat dan konsentrasi zat – zat lain, terutama ion – ion dalam campuran itu. Vogel,1990. `II.2.2 Produksi Pupuk Multinutrient dari Air Limbah Buangan Rumput Laut Pada produksi pupuk Multinutrient ini menggunakan mekanisme reaksi kimia yaitu mereaksikan Air limbah yang mengandung KOH jika direaksikan dengan Asam Phosphat dan penambahan Alumunium Sulfat, reaksinya sebagai berikut : 3 K + OH - + H 3 + PO 4 - K 3 + PO 4 - + 3H 2 O Al 2 + SO 4 3 - + 6K + OH - 3K 2 + SO 4 - + 2Al + OH 3 - Penambahan unsur – unsur kimia seperti Asam Phosphat, Alumunium sulfat adalah berhubungan dengan pH yang akan diharapkan. Adapun fungsi penambahan dari Phosphat 19 adalah sebagai salah satu unsur makro yang diperlukan untuk diserap tanaman yaitu peranannya pada pupuk adalah untuk mempercepat pemasakan Saifudin, 1986 Penambahan Alumunium Sulfat sebagai zat pengikat dan menghasilkan destabilisasi koloid agar mendapatkan padatan tersuspensi,yang merupakan tahap awal penggumpalan partikel terdestabilisasi yang telah stabil ,akan saling mengikat untuk menjadi partikel lain yang lebih stabil dan membentuk endapan dengan cepat Eckenfelder,1989. Kalium adalah zat mudah larut selain itu mudah difiksasi oleh tanah .Saifudin,Syarief 1986. Karena unsur kalium ini telah terkandung dalam Air limbah buangan rumput laut, maka dalam penambahannya, hanya meningkatkan konsentrasinya saja. Dengan demikian unsur – unsur N, P dan K atau unsur – unsur makro yang diperlukan tanaman dan pembentukan tanah telah terkandung pada pupuk Multinutrient ini yaitu K 3 PO4. 20 Proses Pengadukan Proses koagulasi-flokulasi berlangsung dalam dua tahap, yaitu proses pengadukan cepat dan proses pengadukan lambat Metcalf dan Eddy,1979 : 1. Proses pengadukan Cepat Proses pengadukan cepat dimaksudkan untuk meratakan campuran antara koagulan dan air buangan sehingga diperoleh suatu kondisi campuran yang homogen. Molekul-molekul serta partikel-partikel yang bermuatan negatif dalam air seperti koloid akan terlihat oleh molekul-molekul serta ion-ion yang bermuatan positif dari koagulan. Dalam proses pengadukan cepat diperlukan tenaga pengadukan yang kuat dan waktu pengadukan yang cepat karena proses koagulasi dan destabilasi partikel terjadi dalam waktu yang sangat cepat. Waktu yang diperlukan untuk pengadukan cepat antara 1 – 3 menit dengan kecepatan 100 – 150 rpm. Proses koagulasi memerlukan pengadukan cepat karena beberapa alasan, yaitu : a. Agar dapat melarutkan koagulan dalam air. b. Agar dapat mendistribusikan koagulan secara cukup dan merata didalam air. c. Agar dapat menghasilkan partikel-partikel halus di dalam inti koagulasi coagulating agent sebelum reaksi koagulasi selesai. 2. Proses Pengadukan Lambat Proses pengadukan lambat bertujuan untuk mendapatkan partikel-partikel flokulan yang lebih besar dan lebih berat sehingga dapat mempercepat proses pengendapan. Waktu yang diperlukan untuk pengadukan antara 20 – 30 menit dengan kecepatan 30 - 50 rpm. Proses flokulasi memerlukan pengadukan lambat karena beberapa alasan, yaitu : 21 Metcalf dan eddy a. Memberi kesempatan pada partikel-partikel flok-flok kecil yang sudah terkoagulasi untuk bergabung menjadi flok-flok yang ukurannya semakin lama semakin besar. b. Memudahkan flokulan dengan ”benang-benangnya” untuk mengikat flok-flok kecil menjadi ikatan flok yang ukurannya semakin lama semakin besar. c. Mencegah pecahnya kembali flok-flok yang sudah terbentuk Proses pengadukan cepat tersebut juga proses pencampuran mixing sedangkan proses pengadukan lambat tersebut juga agitasi. Dari uraian diatas dapatlah kiranya dibedakan antara proses pencampuran dan agitasi. Untuk menunjang proses pengolahan limbah cair rumput laut dalam produksi pupuk kalium phosphat ini, maka dipilih bejana terbuka yaitu tangki berpengaduk dengan sistem batch yaitu dengan pertimbangan sebagai berikut : - Kapasitas produksi kecil skala laboratorium - Kekentalan limbah rumput laut yang tidak terlalu tinggi - Kecepatan pengadukan tinggi dan stabil untuk mendapat produk yang maximal. 22

II.3 Hipotesa

Limbah rumput laut hasil pengolahan rumput laut, kaya akan elemen-elemen kimia seperti Kalium, Nitrogen . Air limbah buangan rumput laut ini direaksikan dengan dengan asam phosphat H 3 PO 4 dan penambahan Alumunium Sulfat Al 2 SO4 3 akan menghasilkan suatu padatan . Padatan tersebut setelah dilakukan proses pemisahan, pencucian, dan pengeringan terbentuklah pupuk Multinutrient. 23

BAB III METODE PENELITIAN

III.1 Bahan – Bahan Yang Digunakan

1. Limbah Cair industri Rumput Laut dari PT ACI

Limbah cair yang paling pekat yang berasal dari proses pengolahan atau dari proses pemasakan rumput laut. Limbah ini merupakan limbah yang masih asli dan belum memperoleh pengenceran sehingga lebih pekat dibandingkan dengan dua limbah yang lainnya, dengan sendirinya akan lebih pekat dan berwana lebih gelap dari limbah yang lain Konsentrasi Kalium dengan kisaran 7 , pH 14 . 2. H 3 PO 4 Asam phospat sangat larut dalam air dan larut dalam ethanol. Asam phosphate bersifat sangat lembap – cair dan biasanya dipasok sebagai larutan pekat. Asam ini merupakan turunan fosforus yang paling baik karena mencapai 90 dari batuan fosfat yang ditambang. Asam phosphat merupakan asam tribasa lemah, yang paling baik dan yang umum di pasarkan adalah dalam bentuk orthophosphate atau H 3 PO 4 . 3. Aquadest 24 4. Alumunium Sulfat Al 2 SO 4 3 Alumunium Sulfat memuat 14,4 sulfur yang banyak digunakan di industri farmasi. Pada pertanian, digunakan untuk tanah asam agar menjadi basa atau di netralkan. Alumunium Sulfat dan asam sulfat kuat keduanya digunakan sebagai pengganti kekurangan zat besi 25 III.2 Susunan Peralatan Proses Keterangan : 1. Motor Pengaduk 2. Pengaduk 3. Beaker Glass 4. Statif 26 III.3 Variabel yang digunakan 1. Kondisi yang ditetapkan : - Volume limbah cair rumput laut : 1000 ml - Kecepatan pengadukan : 150 rpm - Waktu pengadukan : 25 menit - Volume Alum Al 2 SO 4 3 : 30 ml - Konsentrasi asam phosphat : 1 N 2. Variabel yang dikerjakan : - Volume H 3 PO 4 ml : 15, 20, 25, 30, 35 - Konsentrasi Al 2 SO 4 3 berat : 17, 18, 19, 20, 21 27 III.4 Metode Penelitian Analisa Limbah cair H 3 PO 4 , Al 2 SO 4 3 Kadar K rumput laut Filtrat ------100 o C , 4 jam Analisa kadar K, P,S dalam pupuk Mixing Filtrasi Padatan Driying Produk 28 Prosedur : - Siapkan 5 buah beacker glass masing – masing diisi sebanyak 1000 ml sample Limbah yang telah diencerkan. - Pengenceran Limbah yang sangat Pekat dengan pH 14 sangat basa diturunkan terlebih dahulu dengan menambahkan air 1 : 20 . Hingga menjadi pH 12. - Setelah itu dilakukan penambahan H 3 PO 4 untuk menurunkan pH 8 agar menjadi lebih reaktif terhadap Alum - Kemudian dilakukan pengadukan terhadap larutan tersebut dengan kecepatan 150 rpm selama 5 menit dan 35 rpm selama 25 menit. - Pengadukan dihentikan dan kemudian dilakukan pengendapan sampai mengendap sempurna kurang lebih 3-4 jam. - Setelah terjadi pengendapan, pisahkan antara filtrat dan endapan dengan kertas saring. - Filtrat dan endapan tersebut dikeringkan pada suhu 100° C ,selama 4 jam - Ulangi percobaan diatas dengan variasi volume H 3 PO 4 dan konsentrasi alum yang ditambahkan. - Analisa Kadar K , P dan S pada produk Pupuk. 29 III.5 Metode Analisa - Analisa Kadar Phosphat Untuk analisa kadar Phosphat menggunakan alat AAS. Adapun prosesnya adalah sebagai berikut : Sample dipipet 10 ml + 10 ml H 2 SO 4 pekat, lalu ditambah katalisator selenteaktion 1 gram. Kemudian larutan didestriksi sampai jernih. Larutan sample yang telah jernih dimasukkan ke dalam labu ukur 100 ml dan sample ditambahkan aquadest sampai tanda batas. Ambil sample 25 ml lalu masukan kedalam tabung Neissler, tambahkan reagen Molibdat 2 ml, tambahkan Stani klorida SnCl 2 1 tetes dan tambahkan aquadest sampai tada batas 50 ml. Diamkan selama 15 menit, lalu sample dianalisa dengan alat AAS dan baca hasil pada gelombang 690 µm. - Analisa Kadar Kalium Taruh setetes larutan uji yang netral diatas kertas reaksi tetes dan segera tambahkan setetes reagensia yang sedikit basa itu. Diperoleh suatu bercak merah jingga yang tak terpengaruh oleh pembubuhan 1 – 2 tetes asam klorida 2 M. Kepekatan : 3 µg K. Batas konsentrasi : 1 dalam 10000. Reagensia dibuat dengan melarutkan 0,2 gram dipikrilamina dalam 20 ml natriun karbonat 0,05 M dan menyaring cairan yang telah didinginkan. 30

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN