5. Zona Aerob dan Anaerob pada Sistem Perakaran Tanaman Air

Gambar 2.5. Zona Aerob dan Anaerob pada Sistem Perakaran Tanaman Air

H. Komponen-komponen Sistem Lahan Basah Buatan Menurut Puspita, et.al (2005), faktor-faktor yang beperan dalam proses

pengolahan limbah pada lahan basah buatan adalah sebagai berikut:

1. Mikroorganisme

Mikroorganisme pada lahan basah buatan biasanya melekat pada permukaan perakaran dan substrat/media membentuk biofilm.Mikroorganisme berperan sangat penting dalam sistem lahan basah buatan karena mikroorganisme melaksanakan penguraian bahan-bahan organik baik secara aerobik maupun anaerobik. Mikroorganisme juga berperan dalam proses nitrifikasi dan denitrifikasi.

2. Tanaman

Tanaman adalah komponen terpenting yang berfungsi sebagai pendaur ulang bahan pencemar dalam air limbah untuk menjadi biomassa yang bernilai ekonomis dan menyuplai oksigen ke dasar air atau ke dalam substrat yang berkondisi anaerobik. Tanaman menggunakan energi matahari untuk menggerakan reaksi biokimia di dalam selnya, sehingga manusia tidak perlu lagi memasok energi listrik dalam proses pembersihan air limbah (Khiatuddin, 2003).

Tanaman pada lahan basah buatan berperan:

a. Penyedia oksigen bagi proses penguraian zat pencemar

b. Media tumbuh dan berkembangnya mokroorganisme

c. Penahan laju aliran sehingga memudahkan proses sedimentasi padatan, membantu proses filtrasi (terutama bagian perakaran tanaman) dan mencegah erosi.

d. Penyerap nutrient dan bahan-bahan pencemar lainnya

e. Pencegah pertumbuhan virus dan bakteri pathogen dengan mengeluarkan zat-zat tertentu semacam antibiotik. Tanaman air yang biasa digunakan di dalam lahan basah buatan dan telah

terbukti mempunyai kemampuan baik dalam proses pengolahan air limbah/air tercemar dapat dikelompokkan menjadi:

a. Tanaman yang mencuat ke permukaan air (emergent aquatic macrophyte), merupakan tanaman air yang berakar dibawah air dan berdaun di atas air.

b. Tanaman yang mengambang dalam air (submergent aquatic macrophyte), merupakan tanaman air yang keseluruhannya berada di dalam air.

c. Tanaman yang mengapung di permukaan air (floating plant), merupakan tanaman yang mempunyai akar di dalam air dengan daun di atas air.

3. Substrat/media

Substrat/media berperan sebagai tempat menempelnya mikroorganisme sehingga memperluas permukaan sistem lahan basah buatan. Selain itu, substrat juga berperan untuk menyokong tumbuhan air, membantu proses filtrasi (terutama pada lahan basah buatan beraliran bawah permukaan/subsurface flow) dan menampung sedimen. Jenis substrat sangat mempengaruhi waktu detensi, oleh karena itu pemilihan substrat yang tepat sangat menentukan keberhasilan sistem dalam mengolah air limbah.

Menurut Kurniadie (2011) substrat/media tumbuh tanaman merupakan salah satu faktor pendukung utama dalam instalasi penjernih limbah cair. Hal ini disebabkan karena proses biologi, kimia dan fisika dalam penjernihan limbah cair terjadi pada substrat yang ditanami dengan berbagai macam tumbuhan gulma air emergent. Jenis substrat yang digunakan sangat berpengaruh pada efisiensi pembersih dari instalasi pengolahan limbah cair.Sebelumnya banyak instalasi pengolahan limbah cair yang menggunakan tanah sebagai substrat (media tumbuh) tetapi banyak menimbulkan masalah terutama adanya aliran permukaan, pertumbuhan gulma air emergent yang kurang baik serta efisiensi pembersih yang kurang baik.

Beberapa fungsi dari media tumbuh atau substrat adalah sebagai berikut (Wood dalam Kurniadie, 2011): Beberapa fungsi dari media tumbuh atau substrat adalah sebagai berikut (Wood dalam Kurniadie, 2011):

b. Mempengaruhu retention time (waktu tinggal).

c. Memberikan kesempatan bagi mikroorganisme untuk mendekomposisi bahan pencemar pada limbah cair.

d. Tersedianya oksigen yang kesemuanya akan berpengaruh pada efisiensi pembersih dari instalasi pengolahan limbah cair.

4. Kolom air Kolom air dalam lahan basah buatan berperan penting, karena apabila kolom

air terlalu dalam akan berpengaruh terhadap efisiensi lahan basah buatan.

I. Tanaman Iris pseudacorus

Iris pseudoacorus adalah salah satu tanaman herba.Bunganya memiliki bibir (labellum) yang merupakan modifikasi dari salah satu petal (mahkota bunga) seperti halnya anggrek.Namun berbeda dengan tanaman anggrek yang tumbuh epifit menempel pada dahan pohon, tanaman iris mampu tumbuh dengan media tanah. Sebagai tanaman semak yang berumpun, iris baik digunakan sebagai border pada tempat yang mendapat cahaya matahari. Sering juga dipakai sebagai pengisi bak tanaman atau bidang di bawah jendela kamar. Secara alami, daun anggrek tanah tumbuh menjuntai membentuk rangkaian yang mampu menutupi dinding dan permukaan tanah. Tangkai bunga muncul di antara daun-daunnya.

Bunga iris banyak dibudidayakan di berbagai belahan bumi di seluruh dunia. Bunga ini termasuk bunga “perennial” yang artinya salah satu bunga yang dapat Bunga iris banyak dibudidayakan di berbagai belahan bumi di seluruh dunia. Bunga ini termasuk bunga “perennial” yang artinya salah satu bunga yang dapat

50 – 100 cm dan lebarnya 10 – 30 cm. Berkembang biak setiap bulan secara vegetatif melalui sistem perakaran maupun secara generatif melalui biji yang terletak diujung batang pada pangkal daun.

Tanaman Iris juga telah banyak digunakan sebagai tanaman holtikultura, karena tanaman ini dapat beradaptasipada kondisi oksigen yang rendah. Tanaman tersebut dapat hidup pada area-area yang memiliki kandungan zat organic terlarut yang sangat tinggi dan tanaman ini dapat menurunkan zat organic terlarut hingga 25% lebih dari satu tahun. Dalam 24 jam, dapat menurunkan E.coli sebesar 50%, Salmonela hingga 70%, dan Entercoli hingga 60%. Hal tersebut dapat membuktikan bahwa tanaman Iris dapat menurunkan logam berat pada air limbah secara efisien dan ekonomis, karena kemampuan tanaman ini dalam menyerap logam serta dapat bertahan dalam kondisi tidak baik (Jacobs, Graves & Mangold, 2010).

Tanaman Iris dapat tumbuh di berbagai jenis tanah misalnya pada tanah berkerikil di pantai dimana akar-akar menembus ke dasar tanah, hingga pada tanah liat yang tergenang.Biasanya, tanaman tersebut tumbuh di daerah-daerah yang memiliki kandungan air tanah yang cukup tinggi, tetapi tidak harus terendam, serta dapat tumbuh pada tanah berpasir yang kering.Tanaman ini dapat membentuk lapisan yang mengambang di air, tumbuh di daerah gambut dan terendam oleh tanah organic dan anorganik secara permanen.Di negara eropa, tanaman ini tetap berada pada daerah yang lebih tinggi dari rawa dan muara dengan salinitas hingga 24%.

Tanaman ini sering ditemukan di rawa-rawa, dengan pH 3,6 – 7,7 dan membutuhkan kandungan nitrogen yang tinggi (Jacobs, Graves & Mangold, 2010).

Adapun klasifikasi tanaman " iris " (Iris pseudoacorus) adalah sebagai berikut :

Kingdom

: Plantae (tumbuhan) Subkingdom : Tracheobionta (berpembuluh) Super Divisi : Spermatophyta (berbiji) Divisi

: Magnoliophyta (berbunga) Klas : Liliopsida (monokotil)

: Iris pseudoacorus

Tanaman Iris pseudacorus memiliki kapasitas serapan hara lebih tinggi disbanding Typha orientalis, Pharagmites australis (Haimin Wu et all dalam Suswati, 2012).