Analisis Kadar Fosfat Setelah Perlakuan Berbagai Ketebalan Karbon Aktif Pada Limbah Cair Pencucian Pakaian (Laundry) di Kelurahan Tanjung Sari Kecamatan Medan Selayang Tahun 2016

72

74

Lampiran 6 Dokumentasi

59

DAFTAR PUSTAKA

Anonimous., 2015. Limbah.https://id.wikipedia.org/wiki/Limbah. Diakses tanggal 29 Oktober 2015.

., 2015. Surfaktan.https://id.wikipedia.org/wiki/Surfaktan. Diakses tanggal 09 Desember 2015.

., 2014. Cara - Cara Pemurnian Air Dalam Sistem Penjernih Air.http://royalwater.co.id/article/cara---cara-pemurnian-air-dalam-sistem-penjernih-air. Diakses tanggal 20 Maret 2016

Astuti, R., 2014. Zat Kimia Pewangi. https://riaasstuti216.wordpress.com/ 2014/09/01/ zat-kimia-pewangi/. Diakses tanggal 9 Desember 2015. Elrasyid,C.K., 2013. Pengolahan Limbah Laundry.http://chusnulelrasyid.

blogspot.co.id. Diakses tanggal 9 Desember 2015.

Ginting, P., 2007. Sistem Pengelolaan Lingkungan dan Limbah Industri.Bandung : CV. Yrama Widya

Firmansyah, S. 2008. Fosfat.http://seandy-laut-biru.blogspot.co.id. 29 Oktober. Masduqi, A., 2004. Penurunan Senyawa Fosfat Dalam Air Limbah Buatan

Dengan Proses Adsorpsi Menggunakan Tanah Haloisit. Majalah Iptek Vol. 15, No. 1 : Surabaya

Munandar, B. 2014.ModulPengukuran Konsentrasi Fosfat Terlarut. Universitas Dipenogoro : Semarang.

Putra, I.K.S. 2015.Penurunan Kadar COD, Surfaktan, Dan Fosfat Limbah Laundry Dengan Biosistem Tanaman. Universitas Udayana : Denpasar. Pandia, S., Husin, A., Masyitah Z., 1995. Kimia Lingkungan. Jakarta : UI Press. Romansyah, D., 2014. Surfaktan.http://djalalblack.blogspot.co.id

/2014/04/surfaktan. html. Diakses Tanggal 09 Desember 2015 Sastrawijaya, A.T., 2000. Pencemaran Lingkungan. Jakarta : Pt. Rineka Cipta Sembiring, M.T., Sinaga, T.S, 1998, Arang Aktif (Pengenalan dan Proses

Pembuatannya), Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik USU, Medan. , 2003, Arang Aktif (Pengenalan dan Proses

Setyobudiarso, H., Yuwono, E, 2014, Rancang Bangun Alat Penjernih Air Limbah Cair Laundry Dengan Menggunakan Media Penyaring Kombinasi Pasir –Arang Aktif, Jurusan Teknik Lingkungan dan Teknik Sipil ITN, Malang.

Stefhany, C.A., Sutisna, M., & Pharmawati, K., 2013, Fitoremediasi Phospat dengan Menggunakan Tumbuhan Eceng Gongok (Eichhornia crassipes) Pada Limbah Cair Industri Kecil Pencucian Pakaian (Laundry).Reka Lingkungan : 1 – 11.

Utami, A.R., 2013. Pengolahan Limbah Cair Laundry dengan Menggunakan Biosand Filter dan Activated Carbon.Jurnal Teknik Sipil Untan / Volume 13 Nomor 1.Tanjungpura.

Wardana, W.A., 2004. Dampak Pencemaran Lingkungan. Yogyakarta : Penerbit Andi

Wiryono., 2013. Pengantar Ilmu Lingkungan.Pertelon Media : Bengkulu

Yuli, 2015.Manfaat Fosfat Dalam Kehidupan Sehari-hari.http://Manfaat.co.id. Diakses tanggal 29 Oktober 2015.

33 BAB III

METODE PENELITIAN 3.1 Jenis Penelitian

Jenis penelitian yang dilakukan adalah penelitian yang bersifat deskriptif, yaitu untuk menggambarkan jumlah kadar fosfat pada limbah laundry sebelum dan sesudah penambahan karbon aktif yang dilakukan dengan 2 kali pengulangan untuk mendapatkan data yang akurat. Pengukuran jumlah kadar fosfat dilakukan pada limbah laundry sebelum dan sesudah ditambahkan dengan ketebalan karbon aktif 5 cm, 10 cm, dan 15 cm dengan waktu kontak 30 menit.

3.2 Lokasi, Tempat, dan Waktu Penelitian 3.2.1 Lokasi Penelitian

Lokasi penelitian dilakukan pada 3 usaha / jasa pencucian pakaian atau Laundry di kelurahan Tanjung Sari kecamatan Medan Selayang.

3.2.2 Tempat Penelitian

Sampel yang diambil dari 3 usaha/jasa pencucian pakaian atau Laundry di kelurahan Tanjung Sari kecamatan Medan Selayang akan dibawa dan dilakukan di Laboratorium Balai Riset Dan Standardisasi Industri Medan.

3.2.3 Waktu Penelitian

3.3 Objek Penelitian

Objek penelitian ini adalah Fosfat yang terdapat di limbah dari 3 usaha/jasa pencucian pakaian atau laundry yang berada di kelurahan Tanjung Sari kecamatan Medan Selayang.

Adapun 3 usaha / jasa pencucian pakaian atau laundry yang akan menjadi objek penelitian berdasarkan kriteria pencucian perhari adalah :

1. Kriteria kecil : Natalia Laundry 2. Kriteria sedang : Get Laundry

3. Kriteria besar : Verona Laundry and Dry Clean

3.4 Metode Pengumpulan Data

Data dalam penelitian ini adalah data primer yang didapat dari hasil pemeriksaan sampel limbah laundry di Laboratorium Balai Riset Dan Standardisasi Industri Medan.

3.5 Pelaksanaan Penelitian

Dalam pelaksanaan penelitian, yaitu melaksanakan pemeriksaan objek sebelum dan sesudah penambahan dengan ketebalan karbon aktif.

3.5.1 Alat dan Bahan 3.5.1.1 Alat

1. Penangas air 2. Buret

3. Erlenmeyer 250 ml 4. Gelas Ukur

35

5. Statif dan Klem 6. Beaker Glass 7. Timbangan/Neraca 8. Pipet tetes

9. Kertas milipore 10. Spectrofotometer 3.5.1.2 Bahan

1. Limbah Laundry500 ml 2. Ammonuimmolybdate 1 ml 3. Kalium Iodida jenuh 4. Larutan Pati 1%

5. Natrium Thiosulfat (Na2S2O30,1 N) 6. Aquades

3.5.2 Cara Kerja

1. Sebelum penambahan karbon aktif

a. Ambil air sampel limbah laundry sebanyak 25-50 ml. b. Saring dengan menggunakan kertas milipore.

c. Ambil air limbah laundry yang telah disaring sebanyak 25 ml dan masukkan kedalam testube. (Pengambilan air ini menggunakan pipet tetes)

d. Tambahakan 1 ml Ammoniummolybdate dan aduk. (Air sampel akan berubah warna)

2. Proses penggunaan Spectrofotometer

a. Alat terlebih dahulu dikalibrasi untuk mendapatkan hasil yang akurat, caranya dengan memasukkan larutan air aquades kewadah alat Spectrofotometer.

b. Tunggu hingga proses kalibrasi selesai.

c. Setelah proses kalibrasi alat selesai, kemudian ambil sampel yang telah diberi 1 ml Ammoniummolybdate tadi dan masukkan ke dalam alat Spectrofotometer, tunggu hingga hasil analisis dari alat Spectrofotometer selesai.

d. Setelah selesai, maka akan ada angka hasil analisis maka itulah nilai kandungan fosfat yang terdapat di sampel limbah laundrytadi.

e. Lakukan percobaan sebanyak dua kali agar mendapatkan hasil yang lebih akurat.

3. Penambahan karbon aktif pada limbah laundry

a. Siapkan limbah laundry yang telah dihitung kadar fosfatnya kedalam sebuah wadah.

b. Kemudian masukkan limbah laundry tersebut ke dalam media tabung yang telah diisi karbon aktif setebal 5 cm.

c. Biarkan limbah laundry tersebut melewati karbon aktif agar didapatkan hasil berupa limbah laundry yang telah teradsorbsi.

d. Kemudian hitung kadar fosfat yang telah teradsorbsi di Laboratorium Balai Riset Dan Standardisasi Industri Medan.

37

f. Ulangi langkah tersebut terhadap karbon aktif dengan ketebalan 10 cm dan 15 cm.

Berikut adalah media tabung untuk proses adsorbsi limbah laundry dengan menggunakan karbon aktif ditunjukkan pada gambar 5.

Gambar 5. Media Tabung Untuk Proses Adsorbsi

3.6 Definisi Operasional

1. Limbah pencucian pakaian (laundry) adalahLimbah yang dihasilkan oleh proses pencucian pakaian (laundry).

2. Fosfat adalahsebuah ion poliatomik atau radikal terdiri dari satu atom fosforus dan empat oksigen.

3. Kadar fosfat sebelum perlakuan adalah Kadar fosfat yang belum ditambahkan karbon aktif dengan menggunakan ketebalan 5 cm, 10 cm, dan 15 cm yang diukur dengan metode iodometri dengan satuan meq di Laboratorium Balai Riset Dan Standardisasi Industri Medan.

4. Karbon aktif adalahbahan dalam bentuk bubuk, berpori, yang berwarna hitam dan mengalami proses aktivasi baik secara kimia maupun secara fisika sehingga pori-porinya lebih terbuka dan permukaannya menjadi lebih luas dan dengan demikian akan memiliki daya serap yang tinggi.

5. Ketebalan karbon aktif adalah ketebalan yang digunakan untuk menyerap fosfat, dimana ketebalan karbon aktif yang digunakan adalah 5 cm, 10 cm, dan 15 cm.

6. Kadar fosfat setelah perlakuan adalah kadar fosfat setelah ditambahkan karbon aktif dengan menggunakan ketebalan 5 cm, 10 cm, dan 15 cm yang diukur dengan metode iodometri dengan satuan meq di Laboratorium Balai Riset Dan Standardisasi Industri Medan.

3.7 Teknik Pengolahan Data

Data akan diolah melalui beberapa tahapan antara lain : entri data, koding, editing, dan tabulating. Entri data dilakukan dengan memasukkan data sesuai hasil uji laboratorium. Koding dilakukan dengan memberi kode untuk masing-masing tingkatan sesuai tujuan yang dikumpulkan. Editing dilakukan dengan pemeriksaan kembali data yang telah masuk pada saat melakukan penelitian. Tabulating dilakukan dengan membuat tabel dan memasukkan data tersebut ke dalam tabel berupa angka-angka.

3.8 Teknik Analisis Data

Data yang telah diolah disajikan dalam bentuk tabel dan dianalisa secara deskriptif. Analisa deskriptif digunakan untuk melihat jumlah kadar fosfat pada tiga sampel limbah laundry sebelum dan sesudah ditambahkan dengan ketebalan karbon aktif 5 cm, 10 cm, dan 15 cm. Kemudian data dibandingkan dengan baku mutu limbah cair jenis fosfat menurut KepMenLH No. 51/MENLH/10/1995.

39 BAB IV

HASIL PENELITIAN 4.1 Gambaran Jumlah Kadar Fosfat

4.1.1 Jumlah Kadar Fosfat Limbah cair Laundry Sebelum Ditambahkan Karbon Aktif

Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui jumlah kadar fosfat pada 3 (tiga) sampel limbah cair pencucian pakaian atau laundry pada tiga tempat yang berbeda. Adapun banyaknya jumlah kadar fosfat pada masing-masing sampel Limbah Cair Laundry sebelum ditambahkan karbon aktif adalah :

Tabel 4.1 Jumlah Kadar Fosfat Limbah Cair Laundry Sebelum Ditambahkan Karbon Aktif

No Limbah Cair Laundry

Jumlah Kadar Fosfat

Rata-rata

(mg/L) Warna Pengulangan (mg/L)

I II

1 Laundry Kecil (Natalia Laundry)

2,458 2,460 2,459 Kuning

Keemasan 2 Laundry Sedang (Get

Laundry)

2,588 2,582 2,585 Kuning

Keemasan 3 Laundry Besar (Verona

Laundry and Dry Clean)

0,636 0,634 0,635 Jernih

Berdasarkan Tabel 4.1, didapatkan hasil bahwa rata-rata pengukuran jumlah kadar fosfat pada limbah cair laundry skala kecil yaitu “Natalia Laundry” sebesar 2,459 mg/l. Jumlah rata-rata kadar fosfat pada laundry skala sedang yaitu “Get laundry“ sebesar 2,585 mg/L. Sedangkan jumlah rata-rata kadar fosfat pada limbah cair laundry skala besar yaitu “Verona Laundry and Dry Clean” sebesar 0,635 mg/L.

4.1.2 Jumlah Kadar Fosfat Limbah cair Laundry Setelah Ditambahkan Karbon Aktif Setebal 5 Cm

Adapun banyaknya jumlah kadar fosfat pada masing-masing sampel Limbah Cair Laundry setelah ditambahkan karbon aktif setebal 5 cm, tergambar dalam Tabel 4.2 dibawah ini.

Tabel 4.2 Jumlah Kadar Fosfat Limbah Cair Laundry Setelah Ditambahkan Karbon Aktif Setebal 5 Cm

No Limbah Cair Laundry

Jumlah Kadar Fosfat

dengan Karbon Aktif 5 Cm Rata-rata (mg/L) Pengulangan (mg/L)

I II

1 Laundry Kecil (Natalia Laundry)

2,232 2,128 2,180

2 Laundry Sedang (Get Laundry)

2,366 2,282 2,324

3 Laundry Besar (Verona Laundry and Dry Clean)

0,399 0,144 0,271

Berdasarkan Tabel 4.2 diatas, dapat diketahui bahwa rata-rata jumlah kadar fosfat pada limbah cair laundry skala kecil yaitu “Natalia Laundry” setelah ditambahkan karbon aktif setebal 5 cm adalah sebesar 2,180 mg/L. Jumlah rata-rata kadar fosfat pada laundry skala sedang yaitu “Get laundry“ setelah ditambahkan karbon aktif setebal 5 cm adalah sebesar 2,324 mg/L. Sedangkan jumlah rata-rata kadar fosfat setelah ditambahkan karbon aktif setebal 5 cm pada limbah cair laundry skala besar yaitu “Verona Laundry and Dry

41

4.1.3 Jumlah Kadar Fosfat Limbah cair Laundry Setelah Ditambahkan Karbon Aktif Setebal 10 Cm

Adapun banyaknya jumlah kadar fosfat pada masing-masing sampel Limbah Cair Laundry setelah ditambahkan karbon aktif setebal 10 cm, tergambar dalam Tabel 4.3 dibawah ini.

Tabel 4.3 Jumlah Kadar Fosfat Limbah Cair Laundry Setelah Ditambahkan Karbon Aktif Setebal 10 Cm

No Limbah Cair Laundry

Jumlah Kadar Fosfat dengan

Karbon Aktif 10 Cm Rata-rata (mg/L) Pengulangan (mg/L)

I II

1 Laundry Kecil (Natalia Laundry)

1,499 1,485 1,492

2 Laundry Sedang (Get Laundry)

2,306 2,282 2,294

3 Laundry Besar (Verona Laundry and Dry Clean)

0,416 0,066 0,241

Berdasarkan Tabel 4.3 diatas, dapat diketahui bahwa rata-rata jumlah kadar fosfat pada limbah cair laundry skala kecil yaitu “Natalia Laundry” setelah ditambahkan karbon aktif setebal 10 cm adalah sebesar 1,492 mg/L. Jumlah rata-rata kadar fosfat pada laundry skala sedang yaitu “Get laundry“ setelah ditambahkan karbon aktif setebal 10 cm adalah sebesar 2,294 mg/L. Sedangkan jumlah rata-rata kadar fosfat setelah ditambahkan karbon aktif setebal 10 cm pada limbah cair laundry skala besar yaitu “Verona Laundry and Dry

4.1.4 Jumlah Kadar Fosfat Limbah cair Laundry Setelah Ditambahkan Karbon Aktif Setebal 15 Cm

Adapun banyaknya jumlah kadar fosfat pada masing-masing sampel Limbah Cair Laundry setelah ditambahkan karbon aktif setebal 15 cm, tergambar dalam Tabel 4.4 dibawah ini.

Tabel 4.4 Jumlah Kadar Fosfat Limbah Cair Laundry Setelah Ditambahkan Karbon Aktif Setebal 15 Cm

No Limbah Cair Laundry

Jumlah Kadar Fosfat dengan

Karbon Aktif 15 Cm Rata-rata (mg/L) Pengulangan (mg/L)

I II

1 Laundry Kecil (Natalia Laundry)

1,536 1,428 1,482

2 Laundry Sedang (Get Laundry)

2,264 1,777 2,020

3 Laundry Besar (Verona Laundry and Dry Clean)

0,398 0,041 0,219

Berdasarkan Tabel 4.4 diatas, dapat diketahui bahwa rata-rata jumlah kadar fosfat pada limbah cair laundry skala kecil yaitu “Natalia Laundry” setelah ditambahkan karbon aktif setebal 15 cm adalah sebesar 1,482 mg/L. Jumlah rata-rata kadar fosfat pada laundry skala sedang yaitu “Get laundry“ setelah ditambahkan karbon aktif setebal 15 cm adalah sebesar 2,020 mg/L. Sedangkan jumlah rata-rata kadar fosfat setelah ditambahkan karbon aktif setebal 15 cm pada limbah cair laundry skala besar yaitu “Verona Laundry and Dry Clean” didapatkan hasil jumlah fosfat sebesar 0,219 mg/L.

43

4.2 Penurunan Jumlah Kadar Fosfat Limbah cair Laundry Setelah Ditambahkan Karbon Aktif

Penurunan jumlah kadar fosfat pada limbah cair pencucian pakaian yaitu laundry di masing-masing sampel limbah baik limbah laundry skala kecil, skala sedang dan skala besar tergambar pada Tabel 4.5 dibawah ini. Perhitungan penurunan jumlah kadar fosfat tersebut dilakukan dengan cara membandingkan hasil uji sampel limbah sebelum ditambahkan karbon aktif dan setelah ditambahkan karbon aktif setebal 5 cm, 10 cm, dan 15 cm.

Tabel 4.5 Penurunan Jumlah Kadar Fosfat Setelah ditambahkan Karbon Aktif Setebal 5 cm, 10 cm, dan 15 cm

No Laundry Tebal

Karbon

Jumlah Fosfat

(mg/L) Penurunan

Awal Akhir Jumlah % 1 Laundry Kecil

(Natalia Laundry) 5 Cm 10 Cm 15 Cm 2,459 2,459 2,459 2,180 1,492 1,482 0,279 0,967 0,977 11,35% 39,32% 39,73% 2 Laundry Sedang

(Get Laundry) 5 Cm 10 Cm 15 Cm 2,585 2,585 2,585 2,324 2,294 2,020 0,261 0,291 0,565 10,10% 11,26% 21,86% 3 Laundry Besar

(Verona Laundry and Dry Clean)

5 Cm 10 Cm 15 Cm 0,635 0,635 0,635 0,271 0,241 0,219 0,364 0,394 0,416 57,32% 62,05% 65,51%

Berdasarkan Tabel 4.5 diatas, dapat diketahui bahwa penurunan jumlah fosfat bervariasi di setiap sampel dan tebalnya karbon. Penurunan jumlah fosfat terbesar terjadi pada sampel limbah cair laundry ke-3 yaitu laundry skala besar “Verona Laundry and Dry Clean”. Penurunan jumlah fosfat pada sampel tersebut mencapai 65,51% dari jumlah awal kadar fosfat sebelum ditambahkan karbon setebal 15 cm. Sedangkan pada ketebalan karbon 10 cm, penurunan jumlah fosfat pada limbah cair “Verona Laundry” mencapai 62,05%. Pada ketebalan karbon

5cm, penurunan jumlah kadar fosfat yang terjadi mencapai 57,32% dari jumlah fosfat awal sebelum ditambah karbon aktif.

Pada sampel laundry kecil yaitu “Natalia Laundry”, penurunan jumlah kadar fosfat terbesar terjadi pada limbah cair laundry yang ditambahkan karbon aktif setebal 15 cm dengan penurunan sebesar 39,73%. Pada ketebalan karbon aktif 10 cm, penurunan jumlah kadar fosfat sebesar 39,32%. Sedangkan pada ketebalan karbon aktif setebal 5 cm, penurunan jumlah kadar fosfat sebesar 11,35%.

Berdasarkan Tabel 4.5 juga dapat dilihat bahwa terjadi penurunan jumlah kadar fosfat pada sampel laundry sedang “Get Laundry”. Penurunan jumlah fosfat mencapai 10,10% pada saat limbah cair laundry ditambahkan karbon aktif setebal 5 cm, sedangkan pada ketebalan karbon 10 cm, penurunan yang terjadi sebesar 11,26%. Penurunan jumlah kadar fosfat pada ketebalan karbon aktif setebal 15 cm mencapai 21,86%.

4.3 Penambahan Karbon Aktif pada Penurunan Jumlah Kadar Fosfat

Pengaruh penambahan jumlah karbon aktif pada sampel limbah laundry dapat dilihat pada Tabel 4.6 dibawah ini. tabel ini menunjukkan besarnya angka penurunan jumlah kadar fosfat sebelum ditambahkan karbon aktif dan setelah ditambahkan karbon aktif baik setebal 5 cm, 10 cm, atau 15 cm kedalam limbah cair laundry. Hasil akhir jumlah kadar fosfat dibandingkan dengan standar mutu jumlah kadar fosfat menurut KepMenLH No. 51/MENLH/10/1995 pada limbah cair laundry.

45

Tabel 4.6 Penambahan Karbon Aktif pada Penurunan Jumlah Kadar Fosfat

No Laundry Tebal

Karbon

Jumlah Fosfat

(Meq/Kg) KepMenLH No. 51/MENLH/10/19 95 Saat Penelitian Standar mutu 1 Laundry Kecil

(Natalia Laundry) 5 Cm 10 Cm 15 Cm 2,180 1,492 1,482 2,000 2,000 2,000 Tidak memenuhi standar Memenuhi standar Memenuhi standar 2 Laundry Sedang

(Get Laundry) 5 Cm 10 Cm 15 Cm 2,324 2,294 2,020 2,000 2,000 2,000 Tidak memenuhi standar Tidak memenuhi standar Tidak memenuhi standar 3 Laundry Besar

(Verona

Laundry and Dry Clean) 5 Cm 10 Cm 15 Cm 0,271 0,241 0,219 2,000 2,000 2,000 Memenuhi standar Memenuhi standar Memenuhi standar

Berdasarkan Tabel 4.6 diatas, dapat diketahui pengaruh penambahan karbon aktif dalam upaya penurunan jumlah kadar fosfat pada limbah cair laundry. Limbah cair laundry yang ditambah dengan karbon aktif setebal 5 cm hanya efektif pada sampel laundry skala besar “Verona Laundry and Dry Clean”, Jumlah kadar fosfat yang terkandung didalam limbah laundry tersebut telah memenuhi standar yang telah ditetapkan oleh KepMenLH No. 51/MENLH/10/1995 sedangkan pada dua sampel lainnya yaitu “Get Laundry” dan “Natalia Laundry” belum memenuhi standar tersebut yaitu ditemukannya jumlah kadar fosfat lebih dari 2,0 mg/L pada limbahnya.

Limbah cair laundry dengan campuran karbon aktif 10 cm memberikan hasil yang berarti bagi sampel laundry skala kecil yaitu “Natalia Laundry” dan laundry skala besar “Verona laundry and Dry Clean” dengan jumlah fosfat yang

ditemukan telah memenuhi standar yang telah ditetapkan menurut KepMenLH No. 51/MENLH/10/1995, sedangkan pada laundry skala sedang yaitu “Get Laundry” menunjukkan hasil yang kurang maksimal yaitu jumlah kadar fosfat yang ditemukan melebihi baku mutu yang telah ditetapkan oleh KepMenLH No. 51/MENLH/10/1995 sebesar 2,0 mg/L.

Penambahan karbon aktif 15 cm pada limbah cair laundry memberikan hasil yang paling efektif pada laundry skala kecil yaitu “Natalia Laundry” dan laundry skala besar “Verona laundry and Dry Clean” dengan jumlah kadar fosfat yang ditemukan dalam limbah laundry keduanya telah memenuhi standar yang telah ditetapkan oleh KepMenLH No. 51/MENLH/10/1995 yaitu dibawah 2,0 mg/L, sedangkan pada laundry skala sedang, yaitu “Get Laundry” penambahan karbon aktif setebal 15 cm tetap menunjukkan hasil yang belum memenuhi standar tersebut.

47 BAB V PEMBAHASAN 5.1 Gambaran Jumlah Kadar Fosfat

5.1.1 Jumlah Kadar Fosfat Limbah Cair Laundry Sebelum Ditambahkan Karbon Aktif

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan terhadap 3 (tiga) sampel limbah cair laundry yaitu laundry skala kecil “Natalia Laundry”, laundry skala sedang yaitu “Get Laundry”, dan laundry skala besar yaitu “Verona Laundry and Dry Clean”. Ketiga sampel limbah cair laundry tersebut, masing-masing diambil 25 ml kemudian ditambahkan 1 ml Ammoniummolybdate. Pengukuran jumlah fosfat dilakukan dengan bantuan alat Spectrofotometer. percobaan dilakukan sebanyak 2 (dua) kali pengulangan untuk mendapatkan hasil yang lebih akurat.

Setelah dianalisis dapat diketahui bahwa rata-rata jumlah kadar fosfat pada limbah cair laundry skala kecil yaitu “Natalia Laundry” sebesar 2,459 mg/L. Jumlah rata-rata kadar fosfat pada laundry skala sedang yaitu “Get laundry“ sebesar 2,585 mg/L. Sedangkan jumlah rata-rata kadar fosfat pada limbah cair laundry skala besar yaitu “Verona Laundry and Dry Clean” sebesar 0,635 mg/L.

Berdasarkan standar baku mutu limbah cair laundry jenis fosfat yang telah ditetapkan menurut KepMenLH No. 51/MENLH/10/1995 pada lampiran B.XVI tentang Baku Mutu Limbah Cair untuk Industri Sabun, Diterjen dan produk-Produk Minyak Nabati. Ditetapkan bahwa baku mutu jenis fosfat pada limbah cair laundry tidak lebih dari 2,0 mg/L. Apabila dibandingkan dengan hasil penelitian yang telah dilakukan. Maka 2 (dua) dari 3 (tiga) sampel diatas tidak memenuhi syarat baku mutu yang telah ditetapkan tersebut. Sampel yang telah memenuhi

syarat tersebut merupakan laundry dengan skala besar yaitu “Verona Laundry and Dry Clean”.

Fosfat merupakan salah satu indikator pencemaran air. Efek negatif yang paling menonjol yang dihasilkan detergen pada limbah pencucian pakaian atau laundry adalah menyebabkan terjadinya proses eutrofikasi yaitu pencemaran air yang disebabkan oleh munculnya nutrient yang berlebihan kedalam ekosistem air di perairan. Ini terjadi karena penggunaan detergen dengan kandungan fosfat tinggi. Air limbah yang akan dibuang seharusnya diolah terlebih dahulu untuk mengurangi kandungan fosfat sampai pada nilai tertentu (baku mutu efluen 2 mg/L).

5.1.2 Jumlah Kadar Fosfat Limbah cair Laundry Setelah Ditambahkan Karbon Aktif

Pengukuran jumlah kadar fosfat pada limbah cair laundry dilakukan dengan 3 jenis percobaan. Masing-masing percobaan dilakukan pengulangan sebanyak 2 kali. Percobaan tersebut melibatkan karbon aktif setebal 5 cm, 10 cm, dan karbon aktif setebal 15 cm. Kemudian sampel diaanalisis menggunakan Spectrofotometer.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa penanganan limbah cair laundry dengan karbon aktif setebal 5 cm, didapatkan hasil jumlah rata-rata kadar fosfat pada limbah cair laundry skala kecil yaitu “Natalia Laundry” adalah sebesar 2,180 mg/L. Jumlah rata-rata kadar fosfat pada laundry skala sedang yaitu “Get laundry“ adalah sebesar 2,324 mg/L. Sedangkan jumlah rata-rata kadar fosfat setelah ditambahkan karbon aktif setebal 5 cm pada limbah cair laundry skala besar yaitu “Verona Laundry and Dry Clean”didapatkan hasil jumlah fosfat

49

Pada percobaan kedua, limbah laundry ditambahkan ke dalam tabung berisikan karbon aktif setebal 10 cm. Berdasarkan percobaan tersebut didapatkan hasil bahwa rata-rata jumlah kadar fosfat pada limbah cair laundry skala kecil yaitu “Natalia Laundry” adalah sebesar 1,492 mg/L. Jumlah rata-rata kadar fosfat pada laundry skala sedang yaitu “Get laundry“ adalah sebesar 2,294 mg/L. Sedangkan jumlah rata-rata kadar fosfat setelah ditambahkan karbon aktif setebal 10 cm pada limbah cair laundry skala besar yaitu “Verona Laundry and Dry

Clean”didapatkan hasil jumlah fosfat sebesar 0,241 mg/L.

Sedangkan pada percobaan yang ke-3, limbah laundry ditambahkan pada karbon aktif setebal 15 cm. Setelah dilakukan percobaan sebanyak 2 kali, dapat diketahui bahwa rata-rata jumlah kadar fosfat pada limbah cair laundry skala kecil yaitu “Natalia Laundry” adalah sebesar 1,482 mg/L. Jumlah rata-rata kadar fosfat pada laundry skala sedang yaitu “Get laundry“ adalah sebesar 2,020 mg/L. Sedangkan pada limbah cair laundry skala besar yaitu “Verona Laundry and Dry

Clean”didapatkan hasil jumlah fosfat sebesar 0,219 mg/L.

Berdasarkan percobaan-percobaan tersebut, dapat diketahui bahwa penambahan karbon aktif pada limbah cair laundry berdampak pada penurunan jumlah kadar fosfat yang terkandung dalam limbah laundry. Penurunan jumlah kadar fosfat berbeda pada masing-masing percobaan tergantung dari tebalnya karbon aktif yang ditambahkan kedalam limbah cair laundry.

Limbah dapat memberikan dampak negatif terhadap sumber daya alam dan lingkungan, seperti gangguan pencemaran alam dan pengurasan sumber daya alam, yang nantinya dapat menurunkan kualitas lingkungan antara lain pencemaran tanah, air, dan udara jika limbah tersebut tidak diolah terlebih dahulu.

Oleh karena itu, air limbah yang akan dibuang seharusnya diolah terlebih dahulu untuk mengurangi kandungan fosfat sampai pada nilai tertentu (baku mutu efluen 2 mg/L). Untuk mengurangi kadar fosfat yang terkandung dalam limbah laundry dapat digunakan suatu cara/metode pengolahannya yaitu dengan adsorbsi. Proses adsorbsi yang paling efektif yaitu menggunakan bantuan senyawa karbon aktif.

Menurut Sularso, kemampuan dari media dengan menggunakan ketebalan kabon aktif dapat menurunkan lebih baik lagi karena semakin tebal media semakin bagus hasil yang didapat. Peneliti juga beranggapan bahwa semakin tebal karbon maka akan semakin banyak kadar fosfat yang terserap oleh karbon aktif tersebut, sehingga air limbah laundry akan lebih ramah terhadap lingkungan dikarenakan jumlah kadar fosfat yang menurun.

Terbukti secara garis besar, terjadi penurunan jumlah kadar fosfat yang cukup signifikan pada limbah laundry. Semakin tebal karbon aktif yang digunakan maka akan semakin berkurang jumlah kadar fosfat dalam air limbah laundry tersebut.

5.2 Penurunan Jumlah Kadar Fosfat Limbah Cair Laundry

Penurunan jumlah fosfat bervariasi di setiap sampel dan tebalnya karbon. Penurunan jumlah fosfat terbesar terjadi pada sampel limbah cair laundry ke-3 yaitu laundry skala besar“Verona Laundry and Dry Clean”. Penurunan jumlah fosfat pada sampel tersebut mencapai 65,51% dari jumlah awal kadar fosfat sebelum ditambahkan karbon setebal 15 cm. Pada sampel laundry kecil yaitu “Natalia Laundry”, penurunan jumlah kadar fosfat terbesar juga terjadi pada

51

penurunan sebesar 39,73%. Berdasarkan Tabel 4.5 juga dapat dilihat bahwa terjadi penurunan jumlah kadar fosfat pada sampel laundry sedang “Get Laundry”. Penurunan jumlah kadar fosfat tertinggi terjadi pada limbah dengan ketebalan karbon aktif setebal 15 cm mencapai 21,86%.

Berdasarkan hasil penelitian, penurunan jumlah kadar fosfat tertinggi pada ketiga sampel limbah tersebut terjadi pada percobaan ke-3 yaitu percobaan yang melibatkan karbon aktif setebal 15 cm dalam upaya mengurangi jumlah kadar fosfat pada limbah cair laundry. Pada percobaan pertama dan kedua juga terjadi penurunan jumlah kadar fosfat, namun percobaan ketiga membuktikan bahwa pengolahan limbah cair laundry dengan bantuan karbon aktif yang semakin tebal maka akan semakin banyak juga jumlah kadar fosfat yang berkurang sehingga limbah yang dibuang ke lingkungan tidak lagi membahayakan masyarakat sekitarnya.

Pertumbuhan industri laundry ini memiliki sisi negatif yang kurang baik, sebab industri-industri tersebut langsung membuang limbahnya berupa sisa penggunaan detergen ke selokan atau badan air tanpa melakukan pengolahan terlebih dahulu. Hal ini dapat mencemari lingkungan, Lingkungan tercemar akibat limbah laundry yang mengandung fosfat tinggi, Konsentrasi yang dikandung didalam limbah juga dapat menentukan beban limbah terhadap lingkungan, dimana beban ini dipengaruhi oleh debit limbah. Semakin tinggi debit limbah maka semakin tinggi beban terhadap lingkungan. (Stefhany, 2013 dan Ginting, 2007).

5.3 Analisis Penambahan Karbon Aktif pada Penurunan Jumlah Kadar Fosfat

Pengaruh penambahan karbon aktif pada penurunan jumlah kadar fosfat dilihat berdasarkan besarnya angka penurunan jumlah kadar fosfat sebelum ditambahkan karbon aktif dan setelah ditambahkan karbon aktif baik setebal 5 cm, 10 cm, atau 15 cm kedalam limbah cair laundry. Hasil akhir jumlah kadar fosfat dibandingkan dengan standar mutu jumlah kadar fosfat menurut KepMenLH No. 51/MENLH/10/1995 pada limbah cair laundry. Baku mutu yang telah ditetapkan untuk keberadaan senyawa fosfat pada limbah cair industri sabun dan detergen yaitu limbah cair laundry tidak lebih dari 2,0 mg/L. Karbon aktif dikatakan efektif mengurangi kadar fosfat dalam limbah cair jika kadar fosfat yang terkandung didalam limbah cair laundry setelah ditambah karbon aktif tidak lebih dari 2,0 mg/L.

Terdapat beberapa proses pengendalian yang dapat dilakukan untuk pengendalian limbah pencucian pakaian / laundry. Adapun proses – proses yang dapat dilakukan yaitu, proses koagulasi dan flokulasi dan proses adsorbsi menggunakan karbon aktif. Untuk proses pengendalian limbah dengan cara adsorbsi menggunakan karbon aktif sangat efektif dilakukan.

Berdasarkan hasil penelitian, dapat diketahui penambahan karbon aktif dalam upaya penurunan jumlah kadar fosfat pada limbah cair laundry. Limbah cair laundry yang ditambah dengan karbon aktif setebal 5 cm hanya efektif pada sampel laundry skala besar “Verona Laundry and Dry Clean”, sedangkan pada dua sampel lainnya yaitu “Natalia Laundry” dan “Get Laundry”, penambahan

53

kadar fosfat didalamnya namun hasil yang didapat tidak maksimal sehingga apabila hasil penelitian dibandingkan dengan angka baku mutu yang telah ditetapkan menurut KepMenLH No. 51/MENLH/10/1995 yaitu sebesar 2,0 mg/L, diketahui bahwa kedua limbah laundry tersebut masih berada diatas baku mutu yang telah ditetapkan.

Limbah cair laundry dengan campuran karbon aktif 10 cm memberikan hasil yang signifikan bagi sampel laundry skala kecil yaitu “Natalia Laundry” dan laundry skala besar “Verona Laundry and Dry Clean” dengan jumlah kadar fosfat yang diteliti lebih rendah dari baku mutu yang telah ditetapkan menurut KepMenLH No. 51/MENLH/10/1995, sedangkan pada laundry skala sedang yaitu “Get Laundry”, penambahan karbon aktif setebal 10 cm pada limbah cair tersebut tidak banyak berpengaruh pada penurunan jumlah kadar fosfat yang terkandung didalam limbah. Percobaan kadar fosfat dengan karbon aktif 10 cm pada “Get Laundry” menunjukkan jumlah kadar fosfat yang masih berada diatas baku mutu yang telah ditetapkan oleh KepMenLH No. 51/MENLH/10/1995 yaitu sebesar 2,0 mg/L.

Penambahan karbon aktif setebal 15 cm pada limbah cair laundry memberikan hasil yang efektif pada laundry skala kecil yaitu Natalia Laundry dan laundry skala besar “Verona laundry and Dry Clean”, sedangkan pada laundry skala sedang yaitu “Get Laundry”, penambahan karbon aktif setebal 15 cm tetap menunjukkan hasil yang tidak efektif namun hampir mendekati ambang batas yang diperbolehkan. Jumlah kadar fosfat yang ditemukan pada limbah cair laundry milik “Get Laundry” sebesar 2,020 mg/L sedangkan baku mutu yang

telah ditetapkan menurut KepMenLH No. 51/MENLH/10/1995 adalah sebesar 2,0 mg/L.

Berdasarkan hasil penelitian yang didapatkan, penambahan karbon aktif setebal 15 cm menunjukkan hasil yang signifikan pada jumlah kadar fosfat limbah cair laundry. Penurunan jumlah kadar fosfat yang ditambahkan karbon aktif setebal 15 cm lebih besar dibandingkan penambahan karbon aktif setebal 5 cm dan 10 cm. Penggunaan karbon aktif setebal 15 cm memberikan peran yang lebih besar dalam upaya menurunkan kadar fosfat yang terkandung didalam limbah laundry sekitar 21,86 % hingga 65,51 % dari jumlah awal kadar fosfat sebelum ditambahkan karbon aktif.

Penurunan jumlah kadar fosfat yang ditemukan dalam penelitian ini lebih rendah dibandingkan dengan penelitian sebelumnya yaitu penelitian yang dilakukan oleh Utami (2013), penurunan jumlah kadar fosfat yang ditemukan pada penelitian tersebut mencapai 81,65% sampai dengan 89,21%. Hal ini dikarenakan adanya proses biokimia, filtrasi, aerasi, dan adsorpsi pada biosand filter dan activated carbon. Perbedaan ini juga dikarenakan penggunaan karbon aktif yang berbeda tebalnya, pada penelitian yang dilakukan Utami (2013), pengukuran jumlah kadar fosfat dalam limbah cair laundry melibatkan karbon aktif setebal 30 cm dan 60 cm, sedangkan penelitian ini hanya melibatkan karbon aktif setebal 5 cm, 10 cm, dan 15 cm.

Menurut peneliti, tingginya kadar fosfat yang ditemukan pada saat penelitian sedikit banyaknya dipengaruhi oleh faktor penggunaan grease trap yaitu alat perangkap minyak dan oli untuk membantu memisahkan minyak dari

55

air. Laundry-laundry yang termasuk kedalam penelitian ini keseluruhannya tidak menggunakan alat tersebut, sehingga keberadaan fosfat yang terkandung didalam limbah laundry menjadi lebih besar dibandingkan limbah laundry pada umumnya.

Selain itu, peneliti berasumsi bahwa rendahnya kadar fosfat yang terkandung didalam sampel limbah laundry skala besar “Verona laundry and Dry Clean” dikarenakan telah baiknya pengelolaan limbah laundry yang dilakukan oleh pihak pengelola laundry tersebut. Umumnya laundry dengan skala besar telah menggunakan detergen untuk mencuci pakaian dengan detergen yang ramah terhadap lingkungan yaitu detergen dengan kandungan fosfat yang rendah.

Fosfat sendiri memegang peranan penting dalam produk deterjen, sebagai softener air dan Builders. Bahan ini mampu menurunkan kesadahan air dengan cara mengikat ion kalsium dan magnesium. Berkat aksi softenernya, efektivitas dari daya cuci deterjen meningkat. Fosfat tidak memiliki daya racun, bahkan sebaliknya merupakan salah satu nutrisi penting yang dibutuhkan mahluk hidup. Tetapi dalam jumlah yang terlalu banyak, fosfat dapat menyebabkan pengkayaan unsur hara (eutrofikasi) yang berlebihan di badan air sungai / danau, yang ditandai oleh ledakan pertumbuhan algae dan eceng gondok yang secara tidak langsung dapat membahayakan biota air dan lingkungan oleh karena badan air kekurangan oksigen akibat dari pertumbuhan algae (phytoplankton) yang berlebihan yang merupakan makanan bakteri. (Anonimous, 2009).

Kualitas limbah itu sendiri dipengaruhi oleh berbagai faktor yaitu volume air limbah, kandungan bahan pencemar, frekuensi pembuangan limbah. Penetapan standar kualitas limbah harus dihubungkan dengan kualitas lingkungan. Kualitas

lingkungan dipengaruhi berbagai komponen yang ada dalam lingkungan itu seperti kualitas air, kepadatan penduduk, flora dan fauna, kesuburan tanah, tumbuh-tumbuhan dan lain sebagainya.

57 BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN 6.1 Kesimpulan

1. Jumlah rata-rata kadar fosfat awal pada limbah cair “Natalia Laundry” sebesar 2,459 mg/L. Jumlah rata-rata awal kadar fosfat pada limbah cair “Get laundry“ sebesar 2,585 mg/L. Sedangkan jumlah rata-rata awal kadar fosfat pada limbah cair “Verona Laundry and Dry Clean” sebesar 0,635 mg/L. Jumlah kadar fosfat limbah laundry setelah ditambah karbon aktif setebal 5 cm adalah 2,180 mg/L pada limbah cair “Natalia Laundry”. Sebesar 2,324 mg/L pada limbah cair “Get laundry“ dan sebesar 0,271 mg/L pada limbah cair “Verona Laundry and Dry Clean”. Jumlah kadar fosfat limbah laundry setelah ditambah karbon aktif setebal 10 cm adalah 1,492 mg/L pada limbah cair “Natalia Laundry”. Sebesar 2,294 mg/L pada limbah cair “Get laundry“ dan sebesar 0,241 mg/L pada limbah cair “Verona Laundry and Dry Clean”.

Jumlah kadar fosfat limbah laundry setelah ditambah karbon aktif setebal 15 cm adalah 1,482 mg/L pada limbah cair “Natalia Laundry”. Sebesar 2,020 mg/L pada limbah cair “Get laundry“ dan sebesar 0,219 mg/L pada limbah cair “Verona Laundry and Dry Clean”.

2. Penurunan jumlah fosfat terbesar yaitu ”Verona Laundry and DryClean” mencapai 65,51%dari jumlah awal kadar fosfat sebelum ditambahkan karbon setebal 15 cm. Pada sampel “Natalia Laundry”, penurunan jumlah kadar fosfat terbesar terjadi pada limbah cair laundry yang ditambahkan karbon aktif setebal 15 cm dengan penurunan sebesar 39,73%. Penurunan jumlah

kadar fosfat pada limbah cair “Get Laundry” tertinggi terjadi pada limbah dengan ketebalan karbon aktif setebal 15 cm yaitu mencapai 21,86%.

3. Penurunan jumlah kadar fosfat yang ditambahkan karbon aktif setebal 15 cm lebih efektif dibandingkan penambahan karbon aktif setebal 5 cm dan 10 cm.

6.2 Saran

1. Sebaiknya pengelola laundry dapat lebih bijak dalam menggunakan detergen, penggunaan detergen yang ramah lingkunan lebih dianjurkan dalam proses pencucian pakaian.

2. Penggunaan alat grease trap untuk proses pemisahan minyak dari air sebaiknya digunakan, sehingga jumlah kadar fosfat yang terkandung dalam limbah cair lebih terkontrol.

3. Sebaiknya pengelolaan limbah cair paling sedikit menggunakan karbon aktif setebal 15 cm atau lebih.

4. Bagi peneliti selanjutnya, disarankan untuk melakukan penelitian yang lebih bervariasi, tidak hanya melakukan pemeriksaan kadar fosfat menggunakan karbon aktif tetapi juga melakukan pemeriksaan terhadap berbagai jenis zat yang mampu menurunkan kadar fosfat seperti pasir halus, pasir kasar dan kerikil.

7 BAB II

TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Air

Air merupakan salah satu senyawa penting yang memiliki fungsi penting dalam kehidupan manusia. Air adalah zat cair yang tidak mempunyai rasa, warna dan bau, yang terdiri dari hidrogen dan oksigen dengan rumus kimiawi H2O. Air merupakan zat yang sangat diperlukan oleh semua makhluk hidup termasuk manusia. Air merupakan bahan pokok yang mutlak dan sangat dibutuhkan oleh semua makhluk hidup. Karena air merupakan suatu larutan yang hampir-hampir bersifat universal, maka zat-zat yang paling alamiah maupun buatan manusia hingga tingkat tertentu terlarut di dalamnya. Dengan demikian, air di dalam mengandung zat-zat terlarut. Zat-zat ini sering disebut pencemar yang terdapat dalam air (Pandia, dkk, 1995).

2.1.1 Sifat Air

Air memiliki rumus kimia H2O, dimana setiap molekul air tersusun atas dua atom hidrogen dan satu atom oksigen. Secara kimia air memiliki sifat polar atau memiliki kutub, satu kutub positif dan satu kutup negatif. Kedua kutub ini saling tarik menarik sehingga membentuk ikatan hidrogen. Ikatan hidrogen inilah yang menentukan sifat-sifat air. Air memiliki titik didih 100oC dan titik beku 0oC. Karena sifatnya ini air merupakan pendingin yang baik, baik itu didalam tubuh makhluk hidup maupun di dalam ekosistem (Wiryono, 2013)

Air memiliki banyak fungsi dalam kehidupan manusia, beberapa fungsi air yang digunakan untuk berbagai kegiatan manusia, yaitu :

1. Pemakaian domestik, misalnya : mandi, mencuci, minum dan lain-lain. 2. Pemakaian industri

3. Sebagai transportasi air 4. Sumber tenaga mekanik

5. Pertanian, irigasi dan perikanan 6. Rekreasi

7. Penguraian kotoran.

Dari kegunaan air diatas maka kita dapat menyadari bahwa air merupakan bahan pokok yang mutlak penuh. Sehingga air harus dijaga kualitas dan kuantitasnya agar ketersediaan air selalu tersedia.

2.1.2 Pencemaran Air

Pencemaran air didefenisikan sebagai perubahan langsung atau tidak langsung terhadap keadaan air yang berbahaya atau berpotensi menyebabkan penyakit atau gangguan bagi kehidupan makhluk hidup. Perubahan langsung dan tidak langsung ini dapat berupa perubahan fisik, kimia, termal, biologi, atau radioaktif. Kualitas air merupakan salah satu faktor dalam menentukan kesejahteraan manusia. Kehadiran bahan pencemar di dalam air dalam jumlah tidak normal mengakibatkan air dinyatakan sebagai terpolusi. Beberapa indikator terhadap pencemaran air dapat diamati dengan melihat perubahan keadaan air dari keadaan yang normal, diantaranya:

1. Adanya perubahan suhu air

2. Adanya perubahan tingkat keasaman, basa dan garam (salinitas) air 3. Adanya perubahan warna, bau dan rasa pada air

9

4. Terbentuknya endapan, koloid dari bahan terlarut

5. Terdapat mikroorganisme di dalam air (Situmorang, 2007).

Berikut ini beberapa jenis pencemar air dan dampaknya, antara lain: 1. Sedimen

Sedimen terdiri dari partikel anorganik tanah, yaitu pasir, debu dan lempung yang terorisi dari permukaan tanah. Sedimen berasal dari sumber alami seperti pengikisan tepian sungai maupun buatan manusia, seperti penggunduan hutan. Kerugian akibat sedimentasi ini sangat besar. Waduk yang dibangun untuk irigasi dan pembangkit listrik tidak dapat beroperasi secara optimal akibat sedimen ini.

2. Nutrisi Anorganik

Pencemar berupa nutrisi anorganik adalah fosfat dan nitrat, dimana kedua nutrisi anorganik ini berupa pupuk, limbah rumah tangga dan limbah peternakan. Pupuk yang diberikan petani ke lahan pertanian tidak semua diserap oleh tanaman. Sebagian zat dari pupuk ini terbawa oleh air lalu mencapai sungai. Nitrat juga terdapat pada limbah rumah tangga dan limbah peternakan. Air yang memiliki nutrisi anorganik yang tinggi menyebabkan air menjadi keruh dan bau. Hal ini disebabkan oleh pertumbuhan populasi ganggang yang sangat tinggi akibat dari nutrisi anorganik.

3. Logam Berat

Logam berat adalah logam yang memiliki berat jenis lebih berat dari 6 (6g/cc), yaitu besi (Fe), tembaga (Cu), timbale (Pb), air raksa atau merkuri (Hg) dan logam lainnya. Pencemar air berupa logam berat yang utama adalah

merkuri dan timbal. Logam berat tidak dapat mudah diurai oleh bakteri sehingga bertahan lama dalam lingkungan. Sumber pencemaran logam berat ini adalah pertambangan, pembangkit tenaga listrik berbahan baku batu bara dan industri.

2.2 Limbah

Limbah adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun domestik (rumah tangga). Dimana masyarakat bermukim, disanalah berbagai jenis limbah akan dihasilkan. Ada sampah, ada air kakus (black water), dan ada air buangan dari berbagai aktivitas domestik lainnya (grey water) (Wikipedia, 2015).

2.2.1 Jenis Limbah

Air limbah yang harus dibuang dari suatu daerah pemukiman terdiri dari: 1. Limbah rumah tangga (yang juga disebut saniter), yaitu air limbah dari daerah

perumahan serta sarana-sarana komersial, institusional, dan yang serupa dengan itu;

2. Air limbah industri yaitu bila bahan-bahan buangan industri merupakan bagian terbesar;

3. Air resapan / aliran masuk, yaitu air dari luar yang masuk ke dalam sistem pembuangan dengan berbagai cara, serta air hujan yang tercurah dari sumber- sumber seperti talang dan drainasi pondasi;

11

Berdasarkan karakteristiknya limbah industri dapat dibagi menjadi empat bagian yaitu:

1. Limbah cair biasanya dikenal sebagai entitas pencemar air. Komponen pencemaran air pada umumnya terdiri dari bahan buangan padat, bahan buangan organik, dan bahan buangan anorganik.

2. Limbah padat

3. Limbah gas dan partikel (Wikipedia, 2015). 2.2.2 Karakteristik Limbah

Karakteristik limbah cair dapat diketahui menurut sifat–sifat dan karakteristik kimia,fisika dan biologis. Penentuan karakteristik limbah perlu dilakukan agar dapat memahami sifat–sifat tersebut serta konsentrasinya dan sejauh mana tingkat pencemaran dapat ditimbulkan limbah terhadap lingkungan (Ginting, 2007). Konsentrasi yang dikandung didalam limbah juga dapat menentukan beban limbah terhadap lingkungan, dimana beban ini dipengaruhi oleh debit limbah. Semakin tinggi debit limbah maka semakin tinggi beban terhadap lingkungan. Dalam menentukan karakteristik limbah, maka ada tiga jenis sifat yang harus diketahui yaitu:

1. Sifat Fisik

Sifat fisik suatu limbah ditentukan berdasarkan jumlah padatan terlarut, tersuspensi dan total padatan, alkalinitas, kekeruhan, warna, salinitas, daya hantar listrik, bau dan temperatur.

2. Sifat Kimia

Karakteristik kimia air limbah ditentukan oleh biochemical oksigen demand (BOD), chemical oksigen demand (COD) dan logam-logam berat yang

terkandung dalam air limbah. BOD adalah kebutuhan oksigen bagi sejumlah bakteri untuk menguraikan (mengoksidasikan) semua zat-zat organik yang terlarut maupun sebagai tersuspensi dalam air menjadi bahan organik yang lebih sederhana. Sedangkan COD merupakan oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat-zat anorganis dan organis sebagaimana pada BOD.

3. Sifat biologis

Bahan-bahan organik dalam air terdiri dari berbagai macam senyawaan. Seperti protein yang merupakan salah satu senyawa kimia organik yang mudah terurai atau larut dalam air. Bahan yang mudah larut dalam air akan terurai menjadi enzim dan bakteri tertentu. Bahan-bahan ini dalam limbah akan diubah oleh mikroorganisme menjadi senyawa kimia yang sederhana seperti karbon dioksida dan air serta amoniak.

2.2.3 Kualitas Limbah

Kualitas limbah dapat ditunjukkan melalui spesifikasi limbah yang telah diukur dari kandungan pencemaran dalam limbah. Kandungan pencemar dalam limbah terdiri dari berbagai parameter. Semakin sedikit parameter dan semakin kecil konsentrasi, menunjukkan peluang pencemar terhadap lingkungan semakin kecil.

Kualitas limbah dipengaruhi berbagai faktor yaitu : volume air limbah, kandungan bahan pencemar, frekuensi pembuangan limbah. Penetapan standar kualitas limbah harus dihubungkan dengan kualitas lingkungan. Kualitas lingkungan dipengaruhi berbagai komponen yang ada dalam lingkungan itu seperti kualitas air, kepadatan penduduk, flora dan fauna, kesuburan tanah,

13

Apabila limbah masuk ke dalam lingkungan, ada beberapa kemungkinan yang diciptakan. Kemungkinan pertama, lingkungan tidak mendapat pengaruh yang berarti (pencemaran ringan). Kedua, ada pengaruh perubahan tapi tidak menyebabkan pencemaran (pencemaran sedang). Ketiga, memberi perubahan dan menimbulkan pencemaran (pencemaran berat).

Ada berbagai alasan untuk mengatakan demikian. Tidak memberi pengaruh terhadap lingkungan karena volume limbah kecil dan parameter pencemar yang terdapat di dalamnya sedikit dengan konsentrasi kecil. Karena itu andaikata masuk pun dalam lingkungan ternyata lingkungan mampu menetralisasinya. Kandungan bahan yang terdapat dalam limbah konsentrasinya barangkali dapat diabaikan karena kecilnya. Ada berbagai parameter pencemar yang menimbulkan perubahan kualitas lingkungan namun tidak menimbulkan pencemaran, artinya lingkungan itu memberikan toleransi terhadap perubahan serta tidak menimbulkan dampak negatif.

Adanya perubahan konsentrasi limbah menyebabkan terjadinya perubahan keadaan badan penerima. Semakin lama badan penerima dituangi air limbah, semakin tinggi pula konsentrasi bahan pencemar di dalamnya. Pada suatu saat badan penerima tidak mampu lagi memulihkan keadaannya. Zat-zat pencemar yang masuk sudah terlalu banyak dan mengakibatkan tidak ada lagi kemampuannya menetralisasinya. Atas dasar ini perlu ditetapkan batas konsentrasi air limbah yang masuk dalam lingkungan badan penerima. Dengan demikian walau dalam jangka waktu seberapa pun lingkungan tetap mampu mentolerirnya. Toleransi ini menunjukkan kemampuan lingkungan untuk

menetralisasi ataupun mengeliminasi bahan pencemaran sehingga perubahan kualitas negatif dapat dicegah. Dalam hal inilah perlunya batasan-batasan konsentrasi yang disebut dengan standar kualitas limbah.

2.2.4 Penanganan Limbah

Sistem penanganan limbah telah dirancang untuk menurunkan kadar limbah. Selain itu pada penanganan limbah tersebut juga diinginkan penghilangan nitrogen dalam bentuk amonia. Hal ini disebabkan karena amonia dapat menyebabkan keadaan kekurangan oksigen pada air karena pada konversi amonia menjadi nitrat membutuhkan 4,5 bagian oksigen untuk setiap bagian amonia. Bila terjadi perubahan amonia menjadi nitrat maka kadar oksigen terlarut dalam cairan akan turun yang menyebabkan makhluk biologis, misalnya ikan tidak dapat hidup di sana.

Proses penanganan Limbah Cair pada prinsipnya terdiri dari tiga tahap yaitu:

1. Primer : Untuk memisahkan air buangan dengan padatan 2. Sekunder : Penyaringan lanjutan dan lumpur aktif

3. Tersier : Proses biologis, adsorbsi, destilasi, dll

2.3 Laundry

Laundry pertama kali dilakukan disungai dengan cara membiarkan air mengalir membawa bahan yang dapat menyebabkan noda dan bau. Usaha ini dilakukan dengan cara menggosok, memutar dan memuku-mukulkan ke batu untuk menghilangkan kotoran yang terdapat pada pakaian atau kain. Pengertian

15

siap pakai, dalam arti pakaian yang semula dibawa ke jasa laundry dalam keadaan kotor dan saat diterima kembali oleh konsumen pemakai jasa laundry pakaian tersebut sudah siap digunakan kembali (sudah bersih, dalam keadaan rapi dan telah disetrika).

Namun seiring berkembangnya zaman maka ditemukan proses mekanik jasa laundry menggunakan mesin cuci. Sehingga proses laundry ini menciptakan lapangan pekerjaan berupa praktik jasa. Akan tetapi dalam praktiknya jasa yang ditawarkan kemudian berkembang menjadi jasa cuci basah, cuci kering, cuci sampai setrika dan setrika saja. Dewasa ini sangat banyak muncul industri kecil pencucian pakaian (laundry). Pertumbuhan laundry ini memiliki sisi positif dan negatif dalam kehidupan masyarakat. Salah satu sisi positif dari laundry ini adalah kita dapat menghemat waktu serta biaya untuk mencuci pakaian dan menyetrika.

Pertumbuhan industri laundry ini juga memiliki sisi negatif yang kurang baik, sebab industri-industri ini langsung membuang limbahnya berupa sisa penggunaan detergen ke selokan atau badan air tanpa melakukan pengolahan terlebih dahulu. Hal ini dapat mencemari lingkungan, karena di dalam limbah industri laundry ini terdapat bahan pencemar yang berbahaya antara lain fosfat. Lingkungan tercemar akibat limbah laundry yang mengandung fosfat tinggi, fosfat berasal dari Sodium TripolyPhosfate (STTP) yang merupakan salah satu bahan dari detergen. STTP ini berfungsi sebagai builder yang merupakan unsur kedua setelah surfaktan dalam menghilangkan mineral kesadahan dalam air sehingga detergen dapat berfungsi secara optimal (Stefhany, 2013).

2.3.1 Limbah Laundry

Limbah cair laundry yang dihasilkan oleh detergen umumnya tersusun atas lima jenis bahan, antara lain surfaktan yang merupakan senyawa Alkyl Bensen Sulfonat (ABS) yang berfungsi untuk mengangkat kotoran pakaian. Alkyl Bensen Sulfonat bersifat nonbiodegradable atau sulit terurai di alam. Bahan utama dari pembuatan detergen adalah suatu senyawa surfaktan. Surfaktan atau surface active agent atau wetting agent merupakan bahan organik yang berperan sebagai bahan aktif pada detergen, sabun, dan shampoo. Surfaktan dapat menurunkan tegangan permukaan sehingga memungkinkan partikel - partikel yang menempel pada bahan -bahan yang dicuci terlepas dan mengapung atau terlarut dalam air (Putra, 2015).

Di dalam limbah cair laundry terdapat detergen mengandung fosfat yang tinggi. Fosfat ini berasal dari Sodium Tripolyphospate (STPP) yang merupakan salah satu bahan yang kadarnya besar dalam detergen. Dalam detergen, STPP ini berfungsi sebagai builder yang merupakan unsur terpenting kedua setelah surfaktan karena kemampuannya menonaktifkan mineral kesadahan dalam air sehingga detergen dapat bekerja secara optimal. STPP ini akan terhidrolisa menjadi PO4 dan P2O7 yang selanjutnya juga terhidrolisa menjasi PO4. Reaksinya adalah sebagai berikut (Putra, 2015) :

17

Secara kimia proses degradasi limbah pencucian pakaian/laundry atau detergen dapat dijelaskan sebagai berikut. Surfaktan ABS menahan gugus alkil yang diturunkan dari minyak bumi. Surfaktan anionik, gugus alkil biasanya mengandung 9 -15 atom karbon. Gugus alkil mengandung banyak struktur yang berbeda dan terdapat pengaruh mengenai jenis struktur ini terhadap biodegradasi. Hadirnya sebuah atom karbon kuartener dalam rantai alkil dapat menghambat proses degradasi karena sebuah atom hidrogen tidak tersedia bagi oksidasi β. Umumnya percabangan rantai alkil menambah ketahanan terhadap degradasi. 2.3.2 Dampak Limbah Laundry

Pembuangan limbah laundry yang dibuang secara langsung ke sungai maupun ke selokan tanpa pengolahan terlebih dahulu memiliki berbagai dampak negatif. Beberapa dampak yang terjadi akibat pembuangan limbah tanpa pengolahan yaitu:

1. Mengganggu ekosistem ikan

Limbah detergen dari “Laundry” yang tidak memiliki tempat pembuangan limbah yang jelas akan bermuara ke selokan, bahkan akan bermuara ke sungai dan dapat mengganggu ekosistem ikan. Karena detergen dapat menghancurkan lapisan eksternal lendir yang melindungi ikan, bakteri dan parasit. Selain itu juga dapat menyebabkan kerusakan pada insang.

2. Menyuburkan enceng gondok dan tanaman air lainnya

3. Bahan kimia detergen yang menggunakan fosfat dari nitrogen dapat menyebabkan alga dan tumbuhan air menjadi lebih subur, sehingga menyebabkan terjadinya eutrofikasi (perairan menjadi subur). Busa yang

dihasilkan dari sabun dan detergen dipermukaan air menjadi penyebab udara dan air terbatas sehingga menurunkan oksigen. Dengan demikian dapat menyebabkan organisme air kekurangan oksigen.

4. Berbahaya bagi kesehatan manusia

Jika air minum yang telah terkontaminasi limbah laundry yang mengandung detergen dapat meyebabkan penyakit kanker. Saat ini instalasi pengolahan air limbah industri belum mempunyai teknologi yang mampu mengolah limbah laundry yang mengandung detergen secara sempurna.

2.3.3 Pengendalian Limbah Laundry

Terdapat beberapa proses pengendalian yang dapat dilakukan untuk pengendalian limbah pencucian pakaian / laundry. Adapun proses-proses yang dapat dilakukan yaitu, proses koagulasi dan flokulasi dan proses adsorbsi menggunakan karbon aktif. Proses koagulasi merupakan proses destabilisasi partikel senyawa koloid dalam limbah cair. Proses pengumpulan atau pengendapan dilakukan dengan cara menambahkan bahan koagulan kedalam limbah cair sehingga terjadi pengendapan pada dasar tangki penampungan limbah. Sedangkan proses flukasi adalah proses pengendapan pencemar dalam limbah cair dengan menambahkan bahan koagulan utama dan bahan koagulan pendukung sehingga terjadi pengendapan sebelum mencapai dasar tangki penampungan.

Untuk proses pengendalian limbah dengan cara adsorbsi menggunakan karbon aktif sangat efektif dilakukan. Karena arang aktif / karbon aktif memiliki sifat daya serap, dimana sifat ini dipengaruhi oleh beberapa faktor. Sifat yang mempengaruhi arang aktif adalah sifat adsorben, sifat serapan dan sifat PH

19

(derajat keasaman). Arang aktif yang merupakan adsorben adalah suatu padatan berpori, yang sebagian besar tersusun dari unsur karbon bebas dan masing-masing terikat secara kovalen. Struktur pori berhubungan dengan luas permukaan, semakin kecil pori-pori arang aktif, mengakibatkan luas permukaan semakin besar. Dengan demikian kecepatan adsorbsi bertambah.

2.4 Detergen

Detergen dalam arti luas adalah bahan yang digunakan sebagai pembersih dan merupakan senyawa sintetis zat aktif muka (surface activ agent). Detergen mengandung senyawa kimia atau surfaktan sintetik lainnya. Surfaktan merupakan bahan pembersih utama yang terdapat didalam detergen. Penggunaan detergen sebagai bahan pembersih terus berkembang dalam 20 tahun terakhir. Hal ini disebabkan detergen mempunyai efisiensi pembersih yang baik, bahkan digunakan di dalam air sadah atau pada kondisi lainnya yang tidak menguntungkan bagi sabun biasa (Wardhana, 2004).

Komposisi kimia suatu detergen terdiri dari bermacam-macam komponen yang dapat dikelompokkan sebagai surfaktan, bahan pembentuk, dan bahan pelengkap. Surfaktan di dalam detergen berfungsi sebagai bahan pembasah yang menyebabkan menurunnya tegangan permukaan air sehingga air lebih mudah meresap ke dalam tegangan permukaan air sehingga air lebih mudah beresap ke dalam kain yang dicuci. Selain itu molekul-molekul surfaktan membentuk ikatan-ikatan diatara partikel kotoran dan air. Keadaan ini dapat terjadi karena molekul surfaktan bipolar, dengan salah satu ujungnya bersifat nonpolar dan larut di dalam air sedangkan ujung lainnya bersifat polar. Surfaktan yang paling umum

digunakan sebagai bahan detergen adalah alkil sulfonat linear (LAS), dan salah satu contohnya adalah dodesilbenzensulfonat dengan rumus struktur sebagai berikut. Gambar rumus dodesilbenzensulfonat ditunjukkan pada gambar 1 (Wardhana, 2004):

H C10H21-C-CH3

O=S=O ONa

Gambar 1. Gambar Rumus dodesilbenzensulfonat

Pada detergen terdapat beberapa bahan utama untuk membuat detergen. Bahan utama detergen tersebut terdiri empat bagian utama untuk diketahui yaitu (Elrasyid, 2013):

1. Surfaktan (surface active agent) merupakan zat aktif permukaan yang mempunyai ujung berbeda yaitu hydrophile (suka air) dan hydrophobe (suka lemak). Bahan aktif ini berfungsi menurunkan tegangan permukaan air sehingga dapat melepaskan kotoran yang menempel pada permukaan bahan. Surfaktant terbagi atas jenis anionic (Alkyl Benzene Sulfonate/ABS, Linier Alkyl Benzene Sulfonate/LAS, Alpha Olein Sulfonate/AOS), sedangkan jenis kedua bersifat kationik (Garam Ammonium) dan jenis yang ketiga bersifat non ionic (Nonyl phenol polyethoxyle) serta Amphoterik.

21

2. Bahan Aktif (Active Ingredient) berupa sodium lauryl sulfonate (SLS). Bahan ini berfungsi meningkatkan daya bersih. Ciri dari bahan aktif adalah busanya yang sangat banyak.

3. Bahan Pengisi (Filler) pada umumnya, sebagai bahan pengisi detergen digunakan sodium sulfat. Bahan lain yang sering digunakan sebagai bahan pengisi, yaitu tetra sodium pyrophosphate dan sodium sitrat. Bahan pengisi ini berwarna putih, berbentuk bubuk, dan mudah larut dalam air.

4. Bahan Tambahan (Aditif) berupa bahan aditif adalah carboxyl methyl cellulose (CMC). Bahan ini berbentuk serbuk putih dan berfungsi untuk mencegah kembalinya kotoran ke pakaiansehingga disebut “antiredeposisi”. 5. Bahan Penunjang berupa soda ash atau sering disebut soda abu yang

berbentuk bubuk putih. Bahan penunjang ini berfungsi meningkatkan daya bersih. Bahan penunjang lain adalah STTP (sodium tripoly phosphate) yang mempunyai efek samping yang positif, yaitu dapat menyuburkan tanaman. 2.4.1 Jenis-Jenis Detergen

Detergen adalah senyawa organik, yang memiliki dua kutub dan bersifat polar karakteristik. Ada tiga jenis detergen yaitu anionic, kationik, dan non-ionik. Anionic dan permanen kationik memiliki muatan negatif dan positif yang melekat pada non-polar (hidrofobik) CC rantai. Detergen non-ionik tidak mempunyai muatan ion tetap, hal ini terjadi karena mereka memiliki jumlah atom yang lemah elektropositif dan elektronegatif yang disebabkan oleh kekuatan menarik elektron atom oksigen (Pratiwi, 2014).

Ada dua jenis karakteristik detergen yang berbeda yaitu fosfat detergen dan surfaktan detergen. Pada umumnya Detergen yang mengandung fosfat akan terasa panas ditangan, sedangkan surfaktan adalah jenis detergen yang sangat beracun. Perbedaan kedua jenis detergen itu adalah detergen surfaktan lebih berbusa dan bersifat emulsifying detergen. Disisi lain fosfat detergen adalah detergen yang membantu menghentikan kotoran dalam air. Zat yang terkandung didalam detergen juga digunakan dalam formulasi dalam pestisida. Degradasi alkylphenol polyethoxylates (non-ion) dapat menyebabkan pembentukan alkylphenols (terutama nonylphenols) yang bertindak sebagai endokrin pengganggu jika limbah detergen bercampur dengan air limbah lain di saluran air.

Berdasarkan bentuk fisiknya, detergen dibedakan atas:

1. Detergen Cair, secara umum detergen cair hampir sama dengan detergen bubuk. Yang membedakan cuma bentuk fisik. Di Indonesia detergen cair ini belum dikomersilkan, biasanya digunakan untuk laundry modern menggunakan mesin cuci yang kapasitasnya besar dengan teknologi canggih. 2. Detergen krim, bentuk detergen krim dengan sabun colek hampir sama tetapi

kandungan formula bahan baku keduanya berbeda.

3. Detergen bubuk, jenis detergen bubuk ini yang beredar dimasyarakat atau dipakai sewaktu mencuci pakaian. Berdasarkan keadaan butirannya, detergen bubuk dapat dibedakan menjadi dua yaitu detergen bubuk berongga dan detergen bubuk padat. Perbedaan bentuk butiran kedua kelompok tersebut disebabkan oleh perbedaan proses pembuatannya.

23

2.5 Fosfat

Fosfat adalah sebuah ion poliatomik atau radikal terdiri dari satu atom fosforus dan empat oksigen. Dalam bentuk ionik, fosfat membawa sebuah -3 muatan muatan formal dan dinotasikan PO4-3. Fosfat merupakan salah satu unsur hara (nutrien) yang dibutuhkan oleh organisme perairan. Fosfat yang berada di alam tidak dijumpai dalam keadaan bebas, akan tetapi dapat kita jumpai dalam bentuk terikat dengan unsur lain membentuk senyawa. Fosfat merupakan bentuk fosfor yang dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan. Karakteristik fosfat sangat berbeda dengan unsur-unsur utama lain yang merupakan penyusun boisfer karena unsur ini tidak terdapat di atmosfer (Firmansyah, 2008).

Di laut, fosfor di jumpai dalam keadaan terlarut dan tersuspensi atau terikat di dalam sel organisme dalam air menurut Bayu yang mengutip Ahmad, 2004. Gambar struktuk fosfat ditunjukkan pada gambar 2.

Gambar 2. Struktur Fosfat

Zat ini juga merupakan nutrisi yang masuk dalam golongan makronutrien atau nutrisi yang dibutuhkan oleh tubuh dalam jumlah makro atau banyak. Menurut jenisnya, fosfat dibagi menjadi dua (Yuli, 2015) :

1. Fosfat Organik. Fosfat ini berasal dari makhluk hidup sendiri, seperti hewan dan tumbuhan. Juga dalam bentuk senyawa gula fosfat, fosfo protein, dan nukleo protein

2. Fosfat Anorganik. Sedangkan jenis ini banyak anda dapatkan dari tanah dan air. Perlu anda pahami bahwa sifat fosfat yang mudah terlarut, maka senyawa fosfat yang terdapat di air tanah serta air laut akan terkikis. Dan hasil akhirnya adalah mengendap dalam batuan sedimen. Biasanya kandungan fosfat yang berada di laut memiliki konsentrasi air melebihi 1 ppm. Bentuk fosfat ini berupa ortofosfat dan polifosfat.

Keberadaan fosfat yang berlebihan di badan air menyebabkan suatu fenomena yang disebut eutrofikasi (pengkayaan nutrien). Untuk mencegah kejadian tersebut, air limbah yang akan dibuang harus diolah terlebih dahulu untuk mengurangi kandungan fosfat sampaipada nilai tertentu (baku mutu efluen 2 mg/l). Dalam pengolahan air limbah, fosfat dapat disisihkan dengan proses fisika-kimia maupun biologis (Masduqi, 2004).

2.5.1 Sumber Fosfat

Sumber alami fosfor di perairan adalah pelapukan batuan mineral seperti fluorapatite [Ca(PO4)3F], hydroxylapatite [Ca5(PO4)3OH], strengite [Fe(PO4)2H 2O], whitlockite [Ca3(PO4)2], dan berlinite [AlPO4], disamping itu juga berasal dari dekomposisi bahan organik. Fosfat diabsorpsi oleh fitoplankton dan seterusnya masuk kedalam rantai makanan. Senyawa fosfat dalam perairan berasal daari sumber alami seperti erosi tanah, buangan dari hewan dan pelapukan tumbuhan, dan dari laut sendiri. Peningkatan kadar fosfat dalam air laut, akan menyebabkan terjadinya ledakan populasi (blooming) fitoplankton yang akhirnya dapat menyebabkan kematian ikan secara massal.

25

Menurut Munandar (2014), yang mengutip Haper, Batas optimum fosfat untuk pertumbuhan plankton adalah 0,27-5,51 mg/liter. Senyawa fosfor di alam terbagi dalam dua yaitu, senyawa fosfat organik (pada hewan dan tumbuhan) dan senyawa fosfat anorgani (pada air dan tanah). Fosfat organik yang terdapat dalam hewan dan tumbuhan yang mati akan di uraikan oleh decomposer dan menjadi fosfat anorganik. Lalu fosfat yang terlarut di air tanah atau di air laut akan mengendap di di sedimen laut. Setelah itu fosfat yang dari batuan itu akan terkikis lalu akan terserap lagi oleh tumbuhan.

Di alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air dan tanah). Fosfat organik dari hewan dan tumbuhan yang mati diuraikan oleh decomposer (pengurai) menjadi fosfat anorganik. Fosfat anorganik yang terlarut di air tanah atau air laut akan terkikis dan mengendap di sedimen laut. Oleh karena itu, fosfat banyak terdapat di batu karang dan fosil. Fosfat dari batu dan fosil terkikis dan membentuk fosfat anorganik terlarut di air tanah dan laut. Fosfat anorganik ini kemudian akan diserap oleh akar tumbuhan lagi. Siklus ini berulang terus menerus.

2.6 Karbon Aktif/Arang Aktif

Karbon aktif atau biasa disebut arang aktif merupakan suatu padatan berpori yang mengandung 85-95% karbon, dihasilkan dari bahan-bahan yang mengandung karbon dengan pemanasan pada suhu tinggi. Arang selain digunakan sebagai bahan bakar, juga dapat digunakan sebagai adsorben (penyerap). Daya serap ditentukan oleh luas permukaan partikel dan kemampuan ini dapat menjadi

lebih tinggi jika terhadap arang tersebut dilakukan aktifasi dengan aktif faktor bahan-bahan kimia ataupun dengan pemanasan pada temperatur tinggi. Dengan demikian, arang akan mengalami perubahan sifat-sifat fisika dan kimia. Arang yang demikian disebut sebagai arang aktif (Sembiring dan Sinaga,2003)

Arang aktif merupakan senyawa karbon amorph, yang dapat dihasilkan dari bahan-bahan yang mengandung karbon atau dari arang yang diperlakukan dengan cara khusus untuk mendapatkan permukaan yang lebih luas. Luas permukaan arang aktif berkisar antara 300-3500 m2/gram dan ini berhubungan dengan struktur pori internal yang menyebabkan arang aktif mempunyai sifat sebagai adsorben. Arang aktif dapat mengadsorpsi gas dan senyawa-senyawa kimia tertentu atau sifat adsorpsinya selektif, tergantung pada besar atau volume pori-pori dan luas permukaan. Daya serap arang aktif sangat besar, yaitu 25-1000% terhadap berat arang aktif.

2.6.1 Sumber Karbon Aktif/Arang Aktif

Bahan baku yang berasal dari hewan, tumbuh-tumbuhan, limbah ataupun mineral yang mengandung karbon dapat dibuat menjadi arang aktir, antara lain: tulang, kayu lunak, sekam, tongkol jagung, tempurung kelapa, sabut kelapa, ampas penggilingan tebu, ampas pembuatan kertas, serbuk gergaji, kayu keras dan batubara.

Arang juga dapat dihasilkan dengan cara destilasi kering. Dengan cara ini, bahan baku dipanaskan dalam suatu ruangan vakum. Hasil yang diperoleh berupa residu yaitu arang dan destilat yang terdiri dari campuran metanol dan asam asetat. Residu yang dihasilkan bukan merupakan karbon murni, tetapi masih

27

mengandung abu dan ter. Hasil yang diperoleh seperti metanol, asam asetat dan arang tergantung pada bahan baku yang digunakan dan metoda destilasi.

2.6.2 Proses PembuatanKarbon Aktif/Arang Aktif

Proses pembuatan arang dapat dilakukan dengan cara tradisional maupun dengan cara destilasi kering. Proses pembuatan arang secara tradisional dimulai dengan membakar tempurung atau bahan lainnya yang dapat dibuat sebagai arang aktif didalam sebuah drum. Dimana drum ini terbuat dari plat besi, drum tersebut ditutup rapat dan ventilasi drum dibiarkan terbuka. Hal ini bertujuan untuk memberikan jalan keluar asap agar kualitas arang semakin bagus. Proses ini dilakukan selama 8 jam atau satu malam sampai bara yang terdapat pada arang mati.

Sedangkan proses pembuatan arang secara destilasi kering yaitu dengan cara bahan baku (tempurung) dimasukkan kedalam ruangan vakum kemudian dipanaskan pada suhu tertentu. Hasil yang didapatkan dari proses ini berupa residu yaitu arang dan destilasi dimana karbon tersebut masih mengandung abu dan ter. Kemudian dilakukan proses aktifasi arang yang bertujuan untuk memperbesar pori yaitu dengan cara memecahkan ikatan hidrokarbon atau mengoksidasi molekul-molekul permukaan sehingga arang mengalami perubahan sifilt, baik fisika maupun kimia, yaitu luas permukaannya bertambah besar dan berpengaruh terhadap daya adsorpsi.

Aktifasi arang ini dapat dilakukan dengan dua cara yaitu Aktifasi Kimia: dimana proses pemutusan rantai karbon dari senyawa organik dengan pemakian bahan-bahan kimia. Dan proses Aktifasi Fisika dimana proses pemutusan rantai

karbon dari senyawa organik denganbantuan panas, uap dan CO2. Dari uraian yang telah dijelaskan sebelumnya maka proses pembuatan arang dapat dilakukan dengan dua cara (Simatupang dan Sinaga, 2003) :

1. Proses Kimia: bahan baku dicampur dengan bahan-bahan kimia tertentu, kemudian dibuat pada. Selanjutnya pada tersebut dibentuk menjadi batangan dan dikeringkan serta dipotong-potong. Aktifasi dilakukan pada temperatur100°c. Arang aktif yang dihasilkan, dicuci dengan air selanjutnya dikeringkan pada temperatur 300 °c. Dengan proses kimia, bahan baku dapat dikarbonisasi terlebih dahulu, kemudian dicampur dengan bahan-bahan kimia.

2. Proses Fisika: bahan baku terlebih dahulu dibuat arang. Selanjutnya arang tersebut digiling, diayak untuk selanjutnya diaktifasi dengan cara pemanasan pada temperatur 1000 °c yang disertai pengaliran uap. Proses fisika banyak digunakan dalam aktifasi arang antara lain:

a. Proses Briket: bahan baku atau arang terlebih dahulu dibuat briket, dengan cara mencampurkan bahan baku atau arang halus dengan ter. Kemudian, briket yang dihasilkan dikeringkan pada 550°c untuk selanjutnya diaktifasi dengan uap.

b. Destilasi kering: merupakan suatu proses penguraian suatu bahan akibat adanya pemanasan pada temperatur tinggi dalam keadaan sedikit mau tanpa udara. Dengan cara destilasi kering, diharapkan daya serap arang aktif yang menghasilkan dapat menyerupai atau lebih baik dari pada daya serap arang aktif yang diaktifkan dengan menyertakan bahan-bahan

29

kimia. Juga dengan cara ini, pencemaran lingkungan sebagai akibat adanya penguraian senyawa-senyawa kimia dari bahan-bahan pada saat proses pengarangan dapat diihindari. Selain itu, dapat dihasilkan asap cair sebagai hasil pengembunan uap hasil penguraian senyawa-senyawa organik dari bahan baku.

2.6.3 Sifat Karbon Aktif/Arang Aktif

Arang aktif memiliki sifat daya serap, dimana sifat ini dipengaruhi oleh beberapa faktor. Sifat yang mempengaruhi arang aktif adalah sifat adsorben, sifat serapan dan sifat PH (derajat keasaman). Arang aktif yang merupakan adsorden adalah suatu padatan berpori, yang sebagian besar tersusun dari unsur karbon bebas dan masing-masing terikat secara kovalen. Permukaan arang aktif bersifat non polar dan memiliki struktur pori yang merupakan faktor penting yang diperhatikan. Struktur pori berhubungan dengan luas permukaan, semakin kecil pori-pori arang aktif, mengakibatkan luas permukaan semakin besar. Dengan demikian kecepatan adsorpsi bertambah. Untuk meningkatkan kecepatan adsorbsi, dianjurkan agar menggunakan arang aktif yang telah dihaluskan.

Sifat serapan arang aktif dipengaruhi oleh struktur arang aktif tersebut. Banyak senyawa yang dapat diadsorpsi oleh arang aktif, tetapikemampuannya untuk mengadsorbsi berbeda untuk masing- masing senyawa. Adsorbsi akan bertambah besar sesuai dengan bertambahnya ukuran molekul serapan dari sturktur yang sama, seperti dalam deret homolog. Mekanisme peristiwa adsorpsi dapat diterangkan sebagai berikut. Molekul adsorbat berdifusi melalui suatu lapisan batas ke permukaan luar adsorben, disebut difusi eksternal (Utami. 2013).

Sebagian ada yang teradsorpsi di permukaan luar, tetapi sebagian besar berdifusi lebih lanjut ke dalam pori-pori adsorben (difusi internal).

Adsorbsi juga dipengaruhi oleh gugus fungsi, posisi gugus fungsi, ikatan rangkap, struktur rantai dari senyawa serapan. PH (Derajat Keasaman), Untuk asam-asam organik adsorbsi akan meningkat bila pH diturunkan, yaitu dengan penambahan asam-asam minreal. Ini disebabkan karena kemampuan asam mineral untuk mengurangi ionisasi asam organik tersebut. Sebaliknya bila pH asam organik dinaikkan yaitu dengan menambahkan alkali, adsorbsi akan berkurang sebagai akibat terbentuknya garam. Apabila kapasitas adsorbsi masih sangat besar, sebagian besar adsorbat akan teradsorpsi dan terikat pada permukaan. 2.6.4 Proses Adsorbsi Menggunakan Karbon Aktif / Arang Aktif

Karbon Aktif/Arang Aktif yang merupakan adsorben adalah suatu padatan berpori, yang sebagian besar tersusun dari unsur karbon bebas dan masing-masing terikat secara kovalen. Arang aktif sangat baik digunakan sebagai media adsorben karena arang aktif merupakan suatu padatan berpori yang mengandung 85-95% karbon aktif. Arang aktif dapat mengadsorpsi gas dan senyawa-senyawa kimia tertentu atau sifat adsorbsinya selektif, tergantung pada besar atau volume pori-pori dan luas permukaan. Daya serap arang aktif sangat besar, yaitu 25-1000% terhadap berat arang aktif.

Adsorben atau kebanyakan zat pengadsorbsi adalah bahan-bahan yang sangat berpori, dan adsorbsi berlangsung terutama pada dinding-dinding pori atau pada daerah tertentu di dalam partikel itu. Karena pori-pori adsorben biasanya sangat kecil maka luas permukaan dalamnya menjadi beberapa kali lebih besar

31

dari permukaan luar. Adsorben yang telah jenuh dapat diregenerasi agar dapat digunakan kembali untuk proses adsorbsi. Suatu adsorben dipandang sebagai suatu adsorben yang baik untuk adsorbsi dilihat dari sisi waktu. Lama operasi terbagi menjadi dua, yaitu waktu penyerapan hingga komposisi diinginkan dan waktu regenerasi / pengeringan adsorben. Makin cepat dua varibel tersebut, berarti makin baik unjuk kerja adsorben tersebut. Proses adsorbsi dapat ditunjukkan pada gambar 3 (Anonimous, 2014).

2.7 Kerangka Konsep Penelitian

Adapun kerangka konsep yang digunakan untuk penelitian ini ditunjukkan pada gambar 4.

Gambar 4. Kerangka Konsep Penelitian Kadar fosfat pada limbah laundry (sebelum perlakuan) Limbah pencucian pakaian (laundry) Penambahan karbon aktif dengan menggunakan ketebalan

1. Ketebalan 5 cm

2. Ketebalan 10 cm 3. Ketebalan

15 cm

Kadar fosfat pada limbah laundry (setelah perlakuan) Sesuai standar mutu Keputusan Mentri Lingkungan Hidup No. 51/MENLH/10/ 1995 Tidak Sesuai standar mutu Keputusan Mentri Lingkungan Hidup No. 51/MENLH/ 10/1995

vii

5. Ibu Ir. Indra Chahaya S, MSi selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan, ilmu, arahan, motivasi, seta dukungannya dalam menyelesaikan skripsi ini.

6. Ibu dr. Devi Nuraini Santi, MKes selaku Dosen Penguji I dan selaku Dosen Pembimbing Akademik yang telah memberikan kritik dan saran serta motivasi untuk perbaikan ini.

7. Sembah sujud kepada kedua orang tua terkasih dan teristimewa Ayah tersayang Aiptu. Dadang Arwandi Sembiring danI bunda tercinta Harnida yang senantiasa memberikan doa, kasih sayang, cinta, perhatian, semangat, dukungan moral, spiritual, danjuga material yang tiada batasnya.

8. Saudaraku terkasih dan tersayang Abangda Harry Arwan Bhakti Kusuma, SH terima kasih untuk doa dan dukungannya selama ini.

9. Teman terspesial Rahmad Dailani, S,Kom terima kasih untuk waktu, tenaga, pikiran, dan motivasinya dalam pengerjaan skripsi ini.

10. Teman-teman FKM USU Ekstensi 2013 Vina, Kak Meta, Kak Loren, Ali, Kak Epi, dan Adik-adik Junior FKM USU 2011.

11. Seluruh pihak yang tidak bisa disebutkan satu persatu yang telah banyak memberikan bantuan dan dorong ansemangat dalam penyelesaian skripsi ini.

Skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan untuk perbaikan menuju yang lebih baik. Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi siapapun yang membacanya.

Medan, Juli 2016 Penulis,

DAFTAR ISI

HALAMAN PENGESAHAN ... i

HALAMAN PERNYATAAN ... ii

ABSTRAK ... iii

ABSTRACT ... iv

RIWAYAT HIDUP ... v

KATA PENGANTAR ... vi

DAFTAR ISI ... viii

DAFTAR GAMBAR ... x

DAFTAR TABEL ... xi

DAFTAR LAMPIRAN ... xii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Perumusan Masalah ... 4

1.3 Tujuan Penelitian ... 5

1.3.1. Tujuan Umum ... 5

1.3.2. Tujuan Khusus ... 5

1.4 Manfaat Penelitian ... 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 7

2.1. Air ... 7

2.1.1 Sifat Air ... 7

2.1.2 Pencemaran Air ... 8

2.2 Limbah ... 10

2.2.1 Jenis Limbah ... 10

2.2.2 Karakteristik Limbah ... 11

2.2.3 Kualitas Limbah ... 12

2.2.4 Penanganan limbah ... 14

2.3 Laundry ... 14

2.3.1 Limbah Laundry ... 16

2.3.2 Dampak Limbah Laundry ... 17

2.3.3 Pengendalian Limbah Laundry ... 18

2.4 Detergen ... 19

2.4.1 Jenis-Jenis Detergen ... 21

2.5 Fosfat ... 23

2.5.1 Sumber Fosfat ... 24

2.6 Karbon Aktif/Arang Aktif ... 25

2.6.1 Sumber Karbon Aktif/ Arang Aktif ... 26

2.6.2 Proses Pembuatan Karbon Aktif/ Arang Aktif ... 27

2.6.3 Sifat Karbon Aktif/ Arang Aktif ... 29

2.6.4 Proses Adsorbsi Menggunakan Karbon Aktif/ Arang Aktif ... 30

ix

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 33

3.1 Jenis Penelitian ... 33

3.2 Lokasi, Tempat, dan Waktu Penelitian ... 33

3.2.1 Lokasi Penelitian ... 33

3.2.2 Tempat penelitian ... 33

3.2.3 Waktu Penelitian ... 33

3.3 Objek Penelitian ... 34

3.4 Metode Pengumpulan Data ... 34

3.5 Pelaksanaan Penelitian ... 34

3.5.1 Alatdan Bahan ... 34

3.5.1.1 Alat ... 34

3.5.1.2 Bahan ... 35

3.5.2 Cara Kerja ... 35

3.6 Definisi Operasional ... 37

3.7 Teknik Pengolahan Data ... 38

3.8 Teknik Analisis Data ... 38

BAB IV HASIL PENELITIAN ... 39

4.1 Gambaran Jumlah Kadar Fosfat ... 39

4.1.1 Jumlah Kadar Fosfat Limbah Cair Laundry Sebelum Ditambahkan Karbon Aktif ... 39

4.1.2 Jumlah Kadar Fosfat Limbah Cair Laundry Setelah Ditambahkan Karbon Aktif Setebal 5 Cm ... 40

4.1.3 Jumlah Kadar Fosfat Limbah Cair Laundry Setelah Ditambahkan Karbon Aktif Setebal 10 Cm ... 41

4.1.4 Jumlah Kadar Fosfat Limbah Cair Laundry Setelah Ditambahkan Karbon Aktif Setebal 15 Cm ... 42

4.2 Penurunan Jumlah Kadar Fosfat Limbah Cair Laundry Setelah Ditambahkan Karbon Aktif ... 43

4.3. Penambahan Karbon Aktif pada Penurunan Jumlah Kadar Fosfat ... 44

BAB V PEMBAHASAN ... 47

5.1 Gambaran Jumlah Kadar Fosfat ... 47

5.1.1 Jumlah Kadar Fosfat Limbah Cair Laundry Sebelum Ditambahkan Karbon Aktif ... 47

5.1.2 Jumlah Kadar Fosfat Limbah Cair Laundry Setelah Ditambahkan Karbon Aktif ... 48

5.2 Penurunan jumlah Kadar Fosfat Limbah Cair Laundry ... 50

5.3 Analisis Penambahan Karbon Aktif pada Penurunan Jumlah Kadar Fosfat ... 52

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ... 57

6.1 Kesimpulan ... 57

6.2 Saran... 58 DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR GAMBAR

Gambar.1. Gambar Rumus Dodesilbenzensulfonat ... 20

Gambar.2. Struktur Fosfat ... 23

Gambar.3 . Proses Adsorbsi dengan Menggunakan Karbon Aktif ... 31

Gambar.4 . Kerangka Konsep Penelitian ... 32

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1. Jumlah Kadar Fosfat Limbah Cair Laundry Sebelum

Ditambahkan Karbon Aktif ... 39 Tabel 4.2. Jumlah Kadar Fosfat Limbah Cair Laundry Setelah

Ditambahkan Karbon Aktif Setebal 5 Cm ... 40 Tabel 4.3. Jumlah Kadar Fosfat Limbah Cair Laundry Setelah

Ditambahkan Karbon Aktif Setebal 10 Cm ... 41 Tabel 4.4. Jumlah Kadar Fosfat Limbah Cair Laundry Setelah

Ditambahkan Karbon Aktif Setebal 15 Cm ... 42 Tabel 4.5. Penurunan Jumlah Kadar Fosfat Setelah ditambahkan

Karbon Aktif Setebal 5 cm, 10 cm, dan 15 cm ... 43 Tabel 4.6. Penambahan Karbon Aktif pada Penurunan Jumlah

DAFTAR LAMPIRAN

1. Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor : KEP-51/MENLH/10/ 1995 Tentang Baku Mutu Limbah Cari Bagi Kegiatan Industri.

2. Surat Permohonan Ijin Penelitian dari Universitas Sumatera Utara. 3. Surat Selesai Penelitian dari Balai Riset Standardisasi Industri Medan. 4. Hasil Uji Sampel dari Balai Riset Standardisasi Industri Medan. 5. Dokumentasi Penlitian