63
terjadi pada masing-masing media semakin besar juga tingkat efektifitasnya. Penurunan kadar COD menunjukkan bahwa mikroorganisme telah bekerja
sehingga proses dapat berlangsung karena dapat mendegradasimenyisihkan senyawa-seenyawa organik dalam limbah cair.
Hasil analisis sttatistik untuk uji normalitas dengan menggunakan uji Kolmogorov-Sminorv
dengan nilai One-Sample Kolmogorov-Sminorv Test diketahui nilai p = 0,142
α 0,05 maka data berdistribusi normal. Perbedaan rata-rata kadar COD pada sampel sebelum dan sesudah perlakuan
menggunakan kombinasi ABR - AF media kerikil, arang tempurung kelapa dan zeolit dianalisis menggunakan uji Paired t Test dengan signifikansi
α = 0,05. Diketahui nilai p = 0,000 untuk kadar COD sebelum dan sesudah
perlakuan dengan kombinasi ABR - AF media kerikil, arang tempurung kelapa dan zeolit. Nilai tersebut menunjukkan bahwa ada perbedaan yang
signifikan antara rata-rata kadar COD sebelum dan setelah perlakuan. Uji beda dilakukan dengan menggunakan uji One Way Anova. Uji
anova dengan signifikasi hasil uji Test of Homogenity of Variance diperoleh nilai p = 0,892 0,05 artinya varian sama. Dengan demikian, uji
One Way Anova terpenuhi. Hasil uji Anova diketahui nilai p-value sebesar
0,00. Nilai p-value 0,05 maka ada perbedaan yang signifikan kadar COD sesudah mengalami perlakuan
. Uji LSD diketahui perlakuan yang memiliki beda rata-rata adalah
perbandingan antara ABR - AF media arang tepurung kelapa dengan kerikil dan zeolit dengan p-value 0,000, kerikil dan zeolit dengan p-value 0,616 dan
64
sebaliknya. Dari uji tesebut dapat diketahui perbedaan yang signifikan antar perlakuan yaitu pada ABR - AF media arang tempurung kelapa. Hal tersebut
sesuai dengan nilai efektifitas yang mencapai 64,92. Nilai tersebut lebih tinggi dari nilai efektifitas ABR -AF media zeolit 45,72 dan ABR - AF
kerikil 44,20.
65
BAB VI PEMBAHASAN
6. 1. Keterbatasan Penelitian
1. Penelitian yang dilakukan sebatas pengaruh variasi media filter dalam
menurunkan kadar COD. Ada beberapa faktor lain yang dapat mempengaruhi penurunan kadar COD seperti waktu tinggal harian, konsentrasi substrat tidak
diteliti. 2.
Waktu penelitian yang singkat membuat hasil penurunan kadar COD kurang maksimal.
6.2. Kadar COD Sebelum dan Sesudah Perlakuan
Hasil pengukuran kadar COD sebelum dan setelah pada masing-masing perlakuan dapat diketahui bahwa kadar COD pada sampel sebelum perlakuan
adalah 1.926,73 - 2.250,87 mgL. Kadar COD setelah perlakuan menggunakan kombinasi ABR-AF media kerikil berkisar antara 1.086,52 – 1.178,13 mgL,
media arang tempurung kelapa 664,22 – 873,93 mgL dan 1.023,31 – 1.239,92 mgL untuk media zeolit.
Penurunan kadar COD tersebut menunjukkan bahwa terjadi penguraian zat organik oleh mikroba anaerob. Dari tabel 3 diketahui terjadi perubahan kadar
COD sebelum dan sesudah perlakuan. perubahan kadar COD pada masing- masing media cenderung sama yaitu masih terjadinya naik-turun kadar COD
pada setiap replikasi. Kadar COD pada media kerikil mengalami penurunan pada
66
replikasi 1 dan 3 dan naik pada replikasi 2, 4 dan 5, media zeolit menurun pada replikasi 1, 3 dan 5 dan naik pada replikasi 2 dan 4 sedangkan pada media arang
tempurung kelapa kadar COD menurun hampir pada setiap replikasi kecuali pada replikasi ke-4.
Ahmad 2011 menyatakan mekanisme pengolahan limbah secara anaerobik pada kombinasi ABR - AF terjadi dalam dua pola pertumbuhan
mikroorganisme yaitu pola pertumbuhan tersuspensi dan pola pertumbuhan melekat. Tahap pertama adalah pertumbuhan tersuspensi pada bagian ini terdapat
sekat yang berfungsi untuk memperlambat substrat melewati bagian ini yang kemudian dilanjutkan dengan pertumbuhan melekat dengan media kerikil, arang
tempurung kelapa, dan zeolit. Sistem pertumbuhan melekat berfungsi sebagai tempat tumbuh dan berkembang diatas media pendukung dengan membentuk
lapisan film. Ketidakstabilan penurunan kadar COD pada masing-masing media dan replikasinya diduga banyak mikroorganisme yang tumbuh dan melekat pada
media. Menurt MetCalf dan Eddy 2003 proses degradasi anaerob bahan
organik kompleks selain ditentukan oleh mikroorganisme yang berperan juga dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya yaitu waktu tinggal yang
merupakan periode waktu rata-rata penahanan cairan didalam sistem. Semakin tinggi waktu tinggal, cairan semakin lama berada didalam sistem, akibatnya
waktu kontak antara limbah dengan mikroorganisme semakin lama. Pada penelitian ini waktu tinggal yang digunakan yaitu 1 hari 24 jam, Indriyani
2010 menyatakan waktu tinggal minimal pada proses anaerob yaitu 8 jam, dari
67
pernyataan tersebut dan berpacu pada waktu pembuangan limbah PT XXX yaitu 24 jam dari limbah yang tertampung maka dengan waktu tinggal 24 jam
diharapkan proses degradasi biologis anaerob berlangsung semakin baik. Faktor lainnya yang mempengaruhi kinerja reaktor yaitu besarnya
konsentrasi zat organik limbah cair. Berdasarkan tabel 3 kenaikan kadar COD pada setiap media terlihat pada replikasi ke-4. Hal tersebut disebabkan adanya
penambahan limbah cair pada bak pengumpul sehingga konsentrasi zat organik bertambah. Semakin kecil konsentrasi zat organik semakin besar nilai
penurunanya. Penelitian serupa yang dilakukan oleh Husin 2008 dengan variasi konsentrrasi zat organik pada limbah tahu menggunakan media kerikil
didapatkan penurunan kadar COD dalam persentase pada konsentrasi COD 3.000 dan 2.000 mgL yaitu 41,09 dan 56,88 . Hal ini dikarenakan semakin tinggi
konsentrasi COD dalam influen semakin besar zat organik yang terkandung dalam aliran limbah cair, dengan demikian beban organik yang harus diuraikan
oleh mikroba juga semakin besar. Suatu sistem pegolahan limbah cair dengan biakan melekat biofilter, proses degradasi zat organik secara biologis sebagian
besar berlangsung pada antar-muka biofilter denga limbah cair dan sebagian kecil lagi didalam badan biofilter tersebut MetCalf Eddy, 2003. Berdasarkan
hal tersebut, diduga bahwa dalam sistem biofilter jumlah mikroorganisme pengurai yang aktif juga terbatas karena yang berperan dalam degradasi zat
organik hanya lapisan atas saja, dengan demikian kemampuan mendegradasi zat organik pun terbatas.
68
Penurunan kadar COD diakibatkan oleh aktifitas mikroorganisme penguraian zat organik dan daya adsorpsi dari ketiga media tersebut. Penguraian
zat organik komplek di urai oleh beberapa mikrooganisme anaerobik menjadi senyawa organik yang lebih sederhana sehingga dapat larut dan diserap oleh
media. Kumpulan mikroorganisme, terlibat dalam transformasi senyawa oragnik komplek menjadi metan, lebih jauh lagi, terdapat interaksi sinergis antara
bermacam-macam kelompok bakteri yang berperan dalam pengurain limbah. keseluruhan reaksi dapat digambarkan sebagai berikut Polprasert, 1983:
Senyawa Organik --- CH
4
+ CO
2
+ H
2
+ NH
3
+ H
2
S Pada awal pelekatannya, bakteri tertarik pada permukaan, namun tidak
langsung melekat erat dan bakteri melakukan gerak Brown acak serta dapat lepas kembali. Setelah menyesuaikan diri dengan permukaan, bakteri selanjutnya
melekat erat pada permukaan. Kecepatan pelekatan bakteri berbeda-beda tergantung pada struktur dan daya rekatnya. Beberapa bakteri seperti substansi
polimer ekstrasellular dan fimbriae memiliki struktur dan daya rekat yang kuat, sehingga dengan cepat akan melekat pada permukaan media. Tetapi ada juga
bakteri yang membutuhkan waktu kontak yang lama agar dapat melekat erat pada permukaan media Marshall, 1992.
6.3 Efektifitas 6.3.1 Efektifitas ABR - AF Media Kerikil
Hasil pengamatan pada 4 menunjukkan bahwa terjadi rata-rata penurunan kadar COD pada perlakuan menggunakan kombinasi ABR-AF
