BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Industri tahu merupakan industri kecil yang banyak tersebar di kota-kota besar dan juga di pedesaan. Tahu adalah makanan padat yang dicetak dari sari kedelai
Glycine spp dengan proses pengendapan protein pada titik isoelektriknya, yaitu suatu kondisi dimana telah terbentuk gumpalan padatan protein yang sempurna
pada suhu 50 C, dan cairan telah terpisah dari padatan protein tanpa atau dengan
penambahan zat lain yang diizinkan antara lain, bahan pengawet dan bahan pewarna Hartati, 1994.
Proses pembuatan tahu relatif sederhana, protein-nabati dalam bahan baku diekstraksi secara fisika dan digumpalkan dengan koagulan asam cuka CH
3
COOH dan batu tahu CaSO
4
nH
2
O Santoso, 1993. Dalam pemrosesannya, tiap tahapan proses umumnya menggunakan air sebagai bahan pembantu dalam jumlah yang
relatif banyak. Menurut Nuraida 1985, untuk tiap 1 kg bahan baku kedelai dibutuhkan rata-rata 45 liter air dan akan dihasilkan limbah cair berupa whey tahu
rata-rata 43,5 liter. Whey mengandung bahan-bahan organik berupa protein 40 - 60, karbohidrat 25 - 50, dan lemak 10 Nurhasan dan Pramudyanto, 1987
dan dapat segera terurai dalam lingkungan berair menjadi senyawa-senyawa organik turunan yang dapat mencemari lingkungan EMDI – Bapedal, 1994. Tay 1990,
Nurhasmawaty Pohan : Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu Dengan Proses Biofilter Aerobik, 2008 USU e-Repository © 2008
BPPT 1997a dan Husin 2003 melaporkan, bahwa air buangan industri tahu mengandung BOD 3250 mgL, COD 6520 mgL, TSS 1500 mgL, dan nitrogen
1,76mgL. Suatu hasil studi tentang karakteristik air buangan industri tahu-tempe di
Medan Bappeda Medan, 1993, dilaporkan bahwa air buangan industri tahu rata-rata mengandung BOD, COD, TSS dan minyaklemak berturut-turut sebesar 4583, 7050,
4743 dan 26 mgL. Sementara EMDI – Bapedal 1994 melaporkan kandungan rata- rata BOD, COD dan TSS berturut-turut sebesar 3250, 6520 dan 1500 mgL. Bila
dibandingkan dengan baku mutu limbah cair bagi kegiatan industri menurut KepMenLH No. Kep-51MENLH101995 tentang Baku Mutu Limbah Cair Bagi
Kegiatan Industri. kadar maksimum yang diperbolehkan untuk BOD
5
, COD dan TSS berturut-turut adalah 50, 100 dan 200 mgL, sehinga jelas bahwa limbah cair industri
tahu telah melampaui baku mutu yang dipersyaratkan. Limbah cair yang dikeluarkan oleh industri tahu masih menjadi masalah bagi
lingkungan sekitarnya, karena pada umumnya industri rumah tangga ini mengalirkan air limbahnya langsung ke selokan atau sungai tanpa diolah terlebih dahulu. Keadaan
ini disebabkan masih banyak pengrajin tahu yang belum mengerti akan kebersihan lingkungan, disamping tingkat ekonomi yang masih rendah sehingga pengolahan
limbah akan menjadi beban yang cukup berat bagi mereka. Limbah industri tahu dapat menimbulkan pencemaran yang cukup berat
karena mengandung polutan organik yang cukup tinggi. Dari beberapa hasil
Nurhasmawaty Pohan : Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu Dengan Proses Biofilter Aerobik, 2008 USU e-Repository © 2008
penelitian konsentrasi COD limbah tahu antara 7000 – 10000 ppm serta mempunyai keasaman yang rendah yakni pH 4 – 5 BPPT, 1997a.
Upaya untuk menurunkan kandungan bahan organik dalam air buangan industri tahu telah dilakukan, diantaranya menggunakan metode fisika-kimia Husin,
2003 dan Satyanaran dkk, 2004, biologis aerob Tay, 1990 dan Upe, 2001, dan pemanfaatan gulma air Lisnasari, 1995. Akan tetapi, penerapan ketiga metode
tersebut dalam skala riil khususnya di Indonesia relatif sulit karena beberapa alasan, antara lain : metode dan operasi relatif kompleks, kebutuhan jumlah koagulan besar
Husin, 2003 dan Satyanaran, 2004 , sedangkan untuk pengolahan limbah cair secara biologis aerob memerlukan biaya energi listrik untuk aerasi tinggi, serta lahan
pengolahan yang relatif luas Tay, 1990 dan Up, 2001. Dengan demikian, para pengusaha industri tahu sering membuang limbah ke badan air tanpa pengolahan
terlebih dahulu. Oleh karena itu, teknologi yang tepat dan aman serta relatif murah harus diterapkan dalam upaya penanganan limbah cair indusri tahu.
Biofilter sebagai salah satu cara dalam pengolahan air limbah, dengan memanfaatkan kehadiran secara buatan dari kelompok mikroba yang melekat pada
media yang dipakai. Untuk media filter, bahan harus kuat, keras, tahan tekanan, tahan lama dan tidak mudah berubah. Beberapa bahan media biofilter yang umum dipakai
adalah; polimer, kerikil, batu apung, kayu, dan perlit. Proses biofilter disebut juga aerasi kontak sebab air limbah akan kontak dengan mikroorganisme yang menempel
Nurhasmawaty Pohan : Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu Dengan Proses Biofilter Aerobik, 2008 USU e-Repository © 2008
pada permukaan media sehingga dapat meningkatkan efisiensi penguraian zat organik.
Menurut Adibroto 1997 Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi BPPT, teknologi biofilter aerob – anaerob dibuat untuk mempertinggi komponen
lokal sesuai dengan potensi dan kebutuhan masyarakat akan teknologi pengolahan limbah yang praktis, mudah dioperasikan dan harganya terjangkau khususnya bagi
kelas menengah ke bawah. Biofilter berupa filter dari media bahan PVC berbentuk sarang tawon sebagai
tempat pembiakan mikroorganisme senyawa polutan yang ada di dalam air limbah tahu. Teknologi biofilter ini dapat diterapkan untuk pengolahan air limbah rumah
tangga domestik, pengolahan air limbah perkantoran, pengolahan industri tahu- tempe BPPT, 1997a, pengolahan limbah cair rumah sakit BPPT, 1997b.
Biofilter merupakan suatu reaktor biologis film-tetap fixed-film menggunakan packing berupa kerikil, plastik atau bahan padat lainnya dimana limbah cair
dilewatkan melintasinya secara kontinu. Adanya bahan isian padat menyebabkan mikroorganisme yang terlibat tumbuh dan melekat atau membentuk lapisan tipis
biofilm pada permukaan media tersebut MetCalf dan Eddy, 2003. Biofilter berupa filter dari medium padat tersebut diharapkan dapat melakukan proses pengolahan atau
penyisihan bahan organik terlarut dan tersuspensi dalam limbah cair. Filtrasi merupakan proses pemisahan padatan–material tersuspensi yang ada di
dalam air dengan melewatkannya melalui media berpori Montgomery, 1985.
Nurhasmawaty Pohan : Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu Dengan Proses Biofilter Aerobik, 2008 USU e-Repository © 2008
Adanya bahan organik dan aktivitas biologis menyebabkan terjadinya perubahan sifat pelekatan material tersuspensi terhadap media filter.
Uji coba yang telah dilakukan di daerah Jakarta dalam mengolah limbah cair industri tahu-tempe menggunakan packing dari bahan plastik berbentuk sarang tawon
dalam kondisi anaerob-aerob membuktikan adanya penurunan BOD, COD dan TSS yang cukup signifikan BPPT, 1997a. Akan tetapi, penggunaaan packing dari bahan
plastik mempunyai kelemahan yaitu biaya packing relatif tinggi MetCalf dan Eddy, 2003.
Uji coba yang telah dilakukan di derah Jakarta dalam mengolah limbah cair industri tahutempe menggunakan packing dari bahan plastik berbentuk sarang tawon
dalam kondisi anaerobaerob membuktikan adanya penurunan BOD, COD dan TSS yang cukup signifikan. Pada kondisi anaerob dicapai penurunan BOD 74,5, COD
75,4 dan TSS 84. Efluen hasil olahan proses anaerob masih mengandung bahan organik COD + 1250 mgl, berarti masih jauh diatas baku mutu yang
ditetapkan. Dilanjutkan pengolahan dengan proses aerob dicapai efisiensi penurunan BOD 90, COD 90 dan TSS 94. Sehingga diperoleh hasil olahan proses
aerob dengan konsentrasi COD sebesar 125 mgl, sesuai dengan keputusan Kep- 51MENLH101995 lampiran B. Namun penerapan teknologi biofilter ini belum
banyak dimanfaatkan oleh industri tahu khususnya industri kecil secara individu untuk pengolahan limbah cair tahu.
Nurhasmawaty Pohan : Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu Dengan Proses Biofilter Aerobik, 2008 USU e-Repository © 2008
Aplikasi teknologi biofilter aerob yang telah dilakukan khususnya dalam pengolahan limbah cair antara lain : limbah cair industri karet remah Elizarni, 2002;
limbah cair pabrik kelapa sawit Pasaribu, 2003; limbah cair domestik Tatsuki dan Kenji, 1998; limbah cair rumah makan Attanandana et al, 1999, dengan sistem
biofilter lapisan multi media yaitu dengan menyusun beberapa lapis media padat yang berbeda.
Dari beberapa referensi yang menyatakan kemampuan biofilter untuk menurunkan kandungan organik dalam limbah cair, penulis belum menjumpai
aplikasi proses biofilter aerobik dengan menggunakan media batu kerikil dalam pengolahan limbah cair industri tahu. Dalam penelitian ini akan diterapkan teknologi
pengolahan limbah cair industri tahu dengan proses biofilter aerob dari bahan PVC menggunakan media kerikil berdiameter 1 - 2 cm sebagai media biofilter pada
skala laboratorium dengan laju alir umpan kontinu pada temperatur ruang. Pemilihan metode berdasarkan hasil penelitian BPPT 1997a, bahwa
penguraian aerobik cocok diterapkan untuk pengolahan limbah cair industri tahu dengan konsentrasi polutan organik 2000 mgL, waktu tinggal 5 – 8 jam dan tinggi
unggun media filter 140 cm. Dalam penelitian ini, penulis menetapkan parameter uji dengan variasi kosentrasi COD; 500, 750, 1000 mgl dan HRT; 5, 7 dan 9 jam serta
tinggi unggun 100 dan 125 cm berdasarkan rujukan dari BPPT1997a.
Nurhasmawaty Pohan : Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu Dengan Proses Biofilter Aerobik, 2008 USU e-Repository © 2008
1.2. Perumusan Masalah
Kategori