EFEKTIVITAS MEDIA ARANG AKTIF TEMPURUNG (1)

EFEKTIVITAS MEDIA ARANG AKTIF TEMPURUNG KELAPA DAN ARANG AKTIF KULIT BUAH MAHONI(Swietenia mahagoni) DALAM MEREDUKSI PHOSPHATE (PO 4 ) PADA LIMBAH CAIR LAUNDRY OLEH : VINA RIZKI WARTINA NIM. 1211015009 FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT UNIVERSITAS MULAWARMAN SAMARINDA 2016

EFEKTIVITAS MEDIA ARANG AKTIF TEMPURUNG KELAPA DAN ARANG AKTIF KULIT BUAH MAHONI(Swietenia mahagoni) DALAM MEREDUKSI PHOSPHATE (PO 4 ) PADA LIMBAH CAIR LAUNDRY

SKRIPSI Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Kesehatan Masyarakat Pada Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Mulawarman OLEH : VINA RIZKI WARTINA

NIM. 1211015009

FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT UNIVERSITAS MULAWARMAN SAMARINDA 2016

HALAMAN PENGESAHAN

Nama

: Vina Rizki Wartina

NIM

Program Studi

: Ilmu Kesehatan Masyarakat

Jurusan

: Ilmu Kesehatan Masyarakat

Judul : Efektivitas Media Arang Aktif Tempurung Kelapa dan Arang Aktif Kulit Buah Mahoni (Swietenia mahagoni) Dalam Mereduksi Phosphate (PO

4 ) Pada Limbah Cair

Laundry.

Telah Dipertahankan Di Hadapan Dewan Penguji Dan Dinyatakan Lulus Pada Tanggal 2 Agustus 2016

Dewan Penguji

Mengetahui Dekan Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Mulawarman

Dra. Hj. Sitti Badrah., M.Kes NIP. 1900727 199203 2 00

FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKAT UNIVERSITAS MULAWARMAN SAMARINDA 2016 ABSTRAK

Vina Rizki Wartina “Efektivitas Media Arang Aktif Tempurung Kelapa dan Arang Aktif Kulit Buah

Mahoni (Swietenia mahagoni) dalam Mereduksi Konsentrasi Posfat (PO 4 ) Pada Limbah Cair Laundry” (Ade Rahmat Firdaus, SKM., MPH sebagai Pembimbing

1, Siswanto, S.Pd., M.Kes sebagai Pembimbing 2) Air limbah laundry mengandung bahan kimia dengan konsentrasi yang tinggi antara lain posfat, surfaktan, ammonia dan nitrogen serta padatan terlarut. Air limbah laundry yang dibuang tanpa adanya pengolahan memiliki kandungan posfat yang tinggi dan tidak memenuhi baku mutu. Baku mutu yang ditetapkan oleh Peraturan Pemerintah Daerah Kalimantan timur untuk kandungan posfat pada limbah sebesar 1 mg/L. Salah satu alternatif pengolahan air limbah laundry adalah menggunakan arang aktif tempurung kelapa dan arang aktif kulit buah mahoni.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan arang aktif tempurung kelapa dan arang aktif kulit buah mahoni (Swietenia mahagoni) dalam mereduksi konsentrasi Posfat (PO 4 ) pada limbah cair laundry. Penelitian ini menggunakan desain eksperimen dengan mengukur sebelum dan sesudah perendaman limbah laundry dengan arang aktif. Media perendaman berisi 500 mL air limbah yang direndam dengan 5 gram arang aktif tempurung kelapa dan arang aktif kulit buah mahoni dengan waktu kontak 60 menit dan 120 menit.

Hasil uji laboratorium menunjukan bahwa terjadi penurunan konsentrasi posfat sesudah diberikan media arang aktif tempurung kelapa dan kulit buah mahoni. Media arang aktif tempurung kelapa dapat menurunkan posfat dengan presentase sebesar 53,33% dan arang aktif kulit buah mahoni dapat

menurunkan posfat dengan presentase sebesar 72,26%. Waktu kontak yang paling efesien selama perendaman dalam menurunkan kadar posfat adalah 60 menit.

Kata Kunci : Arang Aktif, Kulit Mahoni , Posfat, Tempurung Kelapa Kepustakaan

FACULTY OF PUBLIC HEALTH MULAWARMAN UNIVERSITY SAMARINDA 2016 ABSTRACT

Vina Rizki Wartina “The effectiveness of coconut shell active carbon and mahogany fruit peel

(Swietenia mahagoni) active carbon to reduce phosphate concentrate from laundry liquid waste (ade Rahmad Firdaus, SKM., MPH as adviser 1, Siswanto,

S.Pd., M.Kes as adviser 2)”. Laundry waste water was contained chemichal material with high concentrate between phosphate, surfactan, ammonia, nitrogen and dissolved solids. The Laundry ’s liquid waste has high concentrate of phosphate and do not pass the standard quality. Standard quality that used was 1 mg/L based on Region Government Policy of East Kalimantan. One of alternative ways is used manufacture of coconut shell active carbon and mahogany fruits peel active carbon.

The purpose of the research was to know the ability of coconut shell active carbon and mahogany fruit peel (Swietenia mahagoni) to reduced phosphate (PO 4 ) concentrate in laundry liquid waste. The method of this research used experiment design with before and

after measurement for laundry’s liquid waste which active carbon place into there. The media that used is 500 mL liquid waste mixed with 5 gr coconut shells active carbon and mahogany fruits peel active carbon for 60 minutes and 120 minutes.

Laboratory experiment shows there was a decline for phosphate concentrate after place the coconut shell and mahogany fruit peel active carbon into laundry’s liquid waste. Coconut shell active carbon could decline phosphate degree around 53,33% and mahogany fruits peel active carbon could decline phosphate degree around 72,26%. The most efficient time that used to place the active carbon into laundry’s liquid to decline phosphate degree was 60 minutes.

Key Words : Active Carbon, Coconut Shell, Mahogany Peel, Phosphate Literature

: 41 (1991-2011)

HALAMAN PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan

1. Karya tulis atau skripsi saya ini adalah asli dan belum pernah ditunjukan untuk mendapat gelar akademik (sarjana), baik di Universitas Mulawarman maupun di perguruan tinggi lainnya.

2. Karya tulis atau skripsi saya ini adalah murni gagasan, rumusan dan penelitian saya sendiri tanpa adadari pihak-pihak lain, kecuali arahan dari tim pembimbing

3. Dalam karya tulis atau skripsi saya ini tidak terdapat karya atau pendapat yang telah ditulis atau dipublikasikan orang lain, kecuali secaratertulis dengan jelas dicantumkan sebagai acuan dalam naskah dengan disebutkan nama pengarang dan dicantumkan dalam daftar pustaka.

4. Pernyataan ini saya buat dengan sesungguhnya dan apabila dikemudian hari terdapat penyimpangan atau ketidakberesan dalam pernyataan ini, maka saya bersedia menerima sanksi akademik berupa pencabutan gelar yang telah diperoleh karena karya tulis atau skripsi ini serta sanksi lainnya sesuai dengan norma yang berlaku di perguruan tinggi ini.

Samarinda, 2 Agustus 2016 Yang Membuat Pernyataan

Vina Rizki Wartina NIM. 1211015009

RIWAYAT HIDUP

Nama

: Vina Rizki Wartina

NIM

: 1211015009

Tempat Tanggal Lahir

: Tenggarong, 24 Maret 1994

Jenis Kelamin

Asal Sekolah

: SD Negeri 002 Tenggarong : SMP Negeri 3 Tenggarong : SMA Negeri 1 Tenggarong

Alamat Asal : JL. Durian, GG.Mega, NO.40 Tenggarong Alamat Sekarang

: JL. Durian, GG.Mega, NO.40 Tenggarong No. Telepon

: 085252013535

Email

: vinarizkiwartina@gmail.com

KATA PENGANTAR

Segala puji syukur saya panjatkan kehadirat Allah SWT. Karena berkat rahmat dan hidayah-Nya saya dapat menyelesaikan skripsi ini untuk memenuhi syarat dalam memperoleh gelar Sarjana Kesehatan Masyarakat Universitas Mulawarman.

Keberhasilan dalam penyusunan skripsi ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak, karenanya pada kesempatan ini saya ingin menyampaikan terima kasih dan penghargaan yang setinggi – tingginya kepada :

1. Kedua orang tua saya Anwar S.Pd dan Ibu Dra. Rosilawati , serta adik dan kakak tercinta yang dengan tulus selalu memberikan doa dan motivasi tiada henti.

2. Ibu Dra. Hj. Sitti Badrah, M.Kes selaku Dekan Fakultas Kesehatan Masyarakat yang selama ini menjalankan tugasnya dengan baik selama kepemimpinan beliau semoga Fakultas Kesehatan Masyarakat menjadi Fakultas terbaik Universitas Mulawarman

3. Bapak Ade Rahmat Firdaus, SKM, M.PH selaku dosen pembimbing utama dan bapak Siswanto, S.Pd, M.Kes selaku dosen pendamping atas segala bentuk bimbingan, dukungan, dan pengarahan dari persiapan judul hingga skripsi ini dapat terselesaikan.

4. Bapak Andi Anwar, SKM, M.Kes dan Ibu Iriyani, SKM, M.Gizi selaku dosen penguji, terima kasih atas masukan, saran, dan bimbingannya selama penyelesaian skripsi ini

5. Para dosen Fakultas Kesehatan masyarakat yang telah memberi ilmu, pengalaman, dan teladan bagi penulis sebagai mahasiswa di kampus FKM Universitas Mulawarman tercinta.

6. Abang Achmad Maulana, S.Si selaku laboran dan pembimbing selama pelaksanaan penelitian di laboratorium Kimia Analitik FMIPA UNMUL, semoga ilmu yang di bagi menjadi sumber inspirasi untuk masa depan.

7. Munif Setya Utama, Amd.AK yang selalu setia menemani dalam keadaan suka duka dan selalu siap sedia membantu dari awal persiapan judul hingga terselesaikannya skripsi ini.

8. Sahabat tercinta Nesary Yolanda, S.Si yang telah membantu dalam pelaksanaan penelitian dan penyelesaian olah data statistik.

9. Kepada seluruh teman-teman FKM angkatan 2012 khususnya kelas A yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

10. Kepada teman-teman tercinta Fitriyana, Yunika, Ambar dan Hanifah yang selalu berbagi keceriaan dan motivasi untuk meraih gelar Sarjana Kesehatan Masyarakat.

Semoga Allah SWT memberikan balasan atas budi baik semua pihak yang telah dengan tulus ikhlas memberikan perhatian dan bantuannya. Akhirnya dengan segala kerendahan hati, saya berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi masyarakat dan dunia kesehatan masyarakat pada khususnya.

Samarinda, 2 Agustus 2016

Penulis

Vina Rizki Wartina

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.3 Kerangka Teori Penelitian .................................................... 23 Gambar 3.1 Kerangka Konsep Penelitian ................................................ 26 Gambar 3.2 Desain Penelitian ................................................................. 30

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Hasil Analisa Data dengan Perangkat Lunak Statistik Lampiran 2 Dokumentasi Penelitian Lampiran 3 Hasil Pemeriksaan Laboratorium Penelitian Lampiran 4 Perizinan Penelitian

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Limbah adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun domestik (rumah tangga). Salah satu kegiatan yang menghasilkan air limbah adalah industri Laundry. Hasil sampingan dari industri Laundry berupa air limbah sisa detergen. Air limbah Laundry ini mengandung limbah yang dominan yaitu berasal dari pelembut pakaian dan detergen. Menurut Srikandi (2006) Komposisi detergen terdiri dari surfaktan, builder dan bahan lainnya seperti pencerah dan pengharum.

Detergen merupakan zat yang sangat bersifat toksik atau racun, jika tertelan dalam tubuh. Selain itu pada detergen juga ada zat aditif lain seperti golongan ammonium kuartener dan beberapa jenis surfaktan seperti Sodium Lauril Sulfat (SLS) dan Sodium Laurent Sulfat (SLES). Menurut Sastrawijaya (2000) Golongan ammonium kuartener ini dapat membentuk senyawa nitrosamine yang bersifat karsinogenik. Senyawa yang menimbulkan kanker tersebut juga dapat terbentuk dari reaksi SLS dan SLES dengan senyawa golongan ammonium kuartener. selain itu detergen

juga mengandung PO 4 yang berbahaya bagi kesehatan dan lingkungan. Air yang mengandung detergen PO 4 memiliki dampak negatif terhadap lingkungan salah satunya adalah eutrofikasi, dimana badan air kaya akan nutrient terlarut sehingga kandungan oksigen yang ada di dalam air menurun akibat dari pertumbuhan algae. Untuk air minum masih dapat diterima oleh tubuh sampai 1 ppm, lebih dari kadar tersebut akan menyebabkan keracunan (Sastrawijaya, 2000).

Deterjen tidak hanya memiliki dampak negatif terhadap lingkungan tetapi deterjen juga memiliki dampak negatif terhadap kesehatan. Di Amerika hampir 2.200 anak usia di bawah lima tahun tak sengaja menelan deterjen. Menurut laporan American Association of Poison Control Centers (AAPCC), hal ini terjadi antara bulan Januari sampai Juli 2012. Deterjen yang tertelan akan menyebabkan gangguan perut ringan. Kadang, gangguan ini tanpa gejala. Anak-anak yang menelan cairan deterjen bisa muntah, bersin-bersin dan sesak nafas. Beberapa di antara balita ini sampai membutuhkan bantuan pernafasan (Annual Report of the AAPCC National Poison Data System, 2014).

Detergen juga dapat menyebabkan permukaan kulit menjadi kasar, hilangnya kelembaban pada kulit dan kulit terasa panas. Hasil pengujian memperlihatkan bahwa kulit manusia hanya mampu memiliki toleransi kontak dengan bahan kimia dengan kandungan 1 % LAS (Linier Alkilbenzene Sulfat) dan AOS (Alpha Olein Sulfonate) dengan akibat iritasi sedang pada kulit (Dewi, 2010). air dengan kualitas baik sulit diperoleh karena sumber air telah tercemar akibat berbagai macam kegiatan manusia maupun kegiatan industri skala rumah tangga seperti laundry.

Jasa Laundry biasanya menggunakan deterjen dengan volume yang banyak setiap harinya. Berdasarkan hasil survei Puspitahati (2011) Debit limbah cair yang dihasilkan berfluktasi tergantung jumlah pelanggan yang mencuci pakaiannya dengan rata-rata effluent sebanyak 550 L/Hari. Hingga saat ini hampir semua industri laundry langsung membuang limbahnya ke saluran drainase atau badan air tanpa melalui pengolahan terlebih dahulu. Menurut Peraturan Pemerintah Daerah Kalimantan Timur No.2 Tahun 2011 tentang pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran kandungan Jasa Laundry biasanya menggunakan deterjen dengan volume yang banyak setiap harinya. Berdasarkan hasil survei Puspitahati (2011) Debit limbah cair yang dihasilkan berfluktasi tergantung jumlah pelanggan yang mencuci pakaiannya dengan rata-rata effluent sebanyak 550 L/Hari. Hingga saat ini hampir semua industri laundry langsung membuang limbahnya ke saluran drainase atau badan air tanpa melalui pengolahan terlebih dahulu. Menurut Peraturan Pemerintah Daerah Kalimantan Timur No.2 Tahun 2011 tentang pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran kandungan

Kenaikan konsentrasi PO 4 pada anak sungai Tenggarong merupakan adanya pencemar dalam perairan yang berasal dari manusia maupun industri.

Maulida Laundry merupakan usaha laundry yang memilliki cabang usaha di kota Tenggarong yang berpusat di jalan Loa Ipuh Permai, Tenggarong Kutai Kartanegara. Usaha ini menggunakan sebanyak lebih dari 550 L air perhari untuk menjalankan usahanya. Maulida Laundry ini sudah bertahan selama lima tahun lamanya, dari tahun 2011 hingga sekarang. Pada Kenyataannya semua Industri skala rumah tangga khususnya Industri laundry tidak mengolah limbahnya terlebih dahulu maka, dari Hasil produksi tersebut akan dihasilkan limbah laundry yang langsung dibuang kebadan air tanpa adanya perlakuan untuk mengurangi kandungan deterjen terlebih dahulu.

Penelitian yang telah dilakukan oleh Irawan (2009) guna menurunkan kandungan phosphate pada limbah cair laundry dengan mengunakan karbon aktif dari sampah plastik dengan metode batch dan kontinyu. Arang aktif merupakan suatu padatan berpori yang mengandung

85-95% karbon, Tempurung kelapa adalah bahan yang mudah didapatkan di pasaran dan harganya pun relatif murah. Biasanya tempurung kelapa ini digunakan sebatas untuk membakar makanan. Arang yang dihasilkan dari tempurung kelapa juga dapat dijadikan adsorben. Dari penelitian yang dilakukan oleh Syarifah (2014) efisiensi dalam mereduksi konsentrasi phosphate pada limbah cair laundry dengan menggunakan arang tempurung kelapa sebesar 41,8%.

Kulit buah mahoni adalah kulit buah yang biasanya dijadikan bahan untuk membuat segala furniture. Salah satu upaya peningkatan nilai ekonomis pohon mahoni terutama kulit buahnya yaitu dapat dilakukan dengan mengolahnya menjadi karbon aktif. Dari uji pendahuluan yang dilakukan di Laboratorium Kimia Organik Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Kulit buah mahoni mengandung zat saponin. Zat saponin memiliki sifat yang khas antara lain berasa pahit, berbusa dalam air, dan mempunyai sifat detergen yang baik

Dalam dunia industri karbon aktif sangat diperlukan karena dapat mengabsorbsi bau, warna, gas, dan logam. Pada umumnya karbon aktif digunakan sebagai bahan penyerap dan penjernih. Dalam dunia industri pengolahan limbah juga sangat diperlukan sebelum dibuang ke badan air dengan menggunakan bahan-bahan yang sederhana. Oleh karena itu peneliti menganggap bahwa hal itu penting dan perlu diteliti mengenai efektivitas media arang aktif tempurung kelapa dan arang aktif kulit buah

mahoni dalam mereduksi kadar PO 4 pada limbah cair laundry.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan tersebut, rumusan masalah yang akan diteliti yaitu apakah media arang aktif tempurung kelapa dan arang aktif kulit buah mahoni efektif dalam mereduksi

konsentrasi PO 4 pada air limbah cair laundry ?

C. Tujuan Penelitian

1. Tujuan umum

Untuk mengetahui besaran nilai efektivitas media arang aktif tempurung kelapa dan arang aktif kulit buah mahoni dalam mereduksi

konsentrasi PO 4 pada air limbah laundry.

2. Tujuan Khusus

a. Untuk mengetahui efektivitas media arang aktif tempurung kelapa dalam mereduksi konsentrasi PO 4 pada air limbah laundry.

b. Untuk mengetahui efektivitas media arang aktif kulit buah mahoni dalam mereduksi konsentrasi PO 4 pada air limbah laundry.

c. Untuk mengetahui media yang paling efektif dalam mereduksi konsentrasi PO 4 antara arang aktif tempurung kelapa dan arang aktif kulit buah mahoni.

d. Untuk mengetahui waktu kontak yang lebih efektif dalam mereduksi konsentrasi PO 4 antara waktu kontak 60 Menit dan 120 Menit.

D. Manfaat Penelitian

1. Bagi Peneliti

Mengembangkan dan menambah wawasan ilmu pengetahuan khususnya dalam melakukan penelitian eksperimen penurunan konsentrasi PO 4 dengan menggunakan media arang aktif tempurung Mengembangkan dan menambah wawasan ilmu pengetahuan khususnya dalam melakukan penelitian eksperimen penurunan konsentrasi PO 4 dengan menggunakan media arang aktif tempurung

2. Bagi Fakultas Kesehatan Masyarakat

Bertambahnya daftar karya ilmiah khususnya pada departemen kesehatan lingkungan tentang pengolahan air limbah laundry yang selanjutnya bisa dijadikan referensi untuk penelitian yang lebih lanjut.

3. Bagi Pemilik Usaha Laundry

Tersebarnya informasi mengenai alternative pengolahan air limbah laundry, agar usaha laundry ini dapat mengolah limbah nya terlebih dahulu sebelum dibuang ke saluran drainase kota.

4. Bagi masyarakat

Untuk mengetahui efektivitas arang aktif tempurung kelapa dan arang aktif kulit buah mahoni dalam menurunkan kadar Phosphate, sehingga dapat dibuat secara sederhana dan ekonomis agar dapat digunakan di masyarakat luas untuk mengolah air limbah deterjen sebelum dibuang ke badan air khususnya wilayah penelitian di Kota Tenggarong.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

A. Pencemaran Air

Pencemaran air terjadi bila beberapa bahan atau kondisi yang dapat menyebabkan penurunan kualitas badan air sehingga tidak memenuhi baku mutu atau tidak dapat digunakan untuk keperluan tertentu (sesuai peruntukannya, misalnya sebagai bahan baku air minum, keperluan perikanan, industri, dan lain-lain) (Sunu, 2001).

Di dalam kegiatan industri , air yang telah digunakan (air limbah industri) tidak boleh langsung dibuang ke lingkungan karena dapat menyebabkan pencemaran. Air tersebut harus diolah dahulu agar mempunyai kualitas yang sama dengan kualitas lingkungan. Jadi air limbah industri harus mengalami proses daur ulang sehingga dapat digunakan lagi atau dibuang kembali ke lingkungan tanpa menyebabkan pencemaran. Proses daur ulang air industri (Water Treatment Recycle Process) adalah salah satu syarat yang harus dimiliki oleh industri yang berwawasan lingkungan. Apabila semua kegiatan industri memperhatikan dan melaksanakan pengolahan air limbah industri dan masyarakat umum juga tidak membuang limbah secara sembarangan maka masalah pencemaran air sebenarnya tidak perlu dikuatirkan. Namun kenyataanya masih banyak industri atau suatu pusat kegiatan kerja membuang limbahnya ke lingkungan melalui sungai sehingga menyebabkan terjadinya pencemaran lingkungan (Wardhana, 2001).

B. Pengaruh Pencemaran Air

Pencemaran air dapat menyebabkan pengaruh berbahaya bagi organisme, populasi komunitas dan ekosistem. Indikator utama kualitas air dalam ekosistem air permukaan adalah oksigen terlarut atau dissolved oxygen (DO), biological oxygen demand (BOD). Agar dapat hidup organisme memerlukan oksigen untuk proses respirasi. Kadar oksigen terlarut (DO) adalah jumlah oksigen yang terlarut dalam volume air tertentu pada suatu suhu dan tekanan tertentu. Pada tekanan atmosfer normal

(1atm) dan suhu 20

C, kadar oksigen maksimum terlarut dalam air adalah

9 mg/L. Pada dasarnya polutan dapat dibedakan menjadi dua yaitu limbah degradable dan non degradable. Limbah degradable yaitu limbah yang dapat terdekomposisi atau dapat dihilangkan dengan proses biologis alamiah, sedangkan limbah non biodegradable adalah limbah yang tak dapat dihilangkan dari perairan dengan proses biologis alamiah. Indikator pencemaran air dapat diketahui dan diamati baik secara visual maupun pengujian, seperti :

a. Perubahan pH atau konsentrasi ion hydrogen.

b. Oksigen terlarut.

c. Adanya endapan, koloid, bahan terlarut.

d. Perubahan warna, bau dan rasa.

C. Pengolahan Limbah

Tujuan pengolahan limbah adalah untuk memperbaiki kualitas air limbah, mengurangi BOD (Biochemical Oxygen Demand), COD (Chemical Oxygen Demand) dan partikel tercampur, menghilangkan bahan nutrisi dan Tujuan pengolahan limbah adalah untuk memperbaiki kualitas air limbah, mengurangi BOD (Biochemical Oxygen Demand), COD (Chemical Oxygen Demand) dan partikel tercampur, menghilangkan bahan nutrisi dan

Masalah limbah cair berhubungan erat dengan masalah lingkungan hidup dan masalah kesehatan masyarakat. Masalah yang ada akan dapat di eliminasi, ditekan atau dikurangi apabila faktor penyebab masalah dikurangi derajat kandungannya, dijauhkan atau dipisahkan dari kontak manusia. Limbah cair dari suatu industri baru boleh dibuang ke lingkungan tanah atau badan air setelah melalui proses pengolahan yang dapat menekan kandungan bahan pencemarnya sampai tingkat tertentu yang sesuai dengan baku mutu limbah cair.

Tujuan dari pembuangan limbah cair menurut Udin Djabu et al, (1991) dalam Asmadi (2012) adalah :

1. Mengurangi dan menghilangkan pengaruh buruk limbah cair pada kesehatan manusia dan lingkungan.

2. Meningkatkan mutu lingkungan hidup melalui pengolahan, pembuangan dan atau pemanfaatan limbah cair untuk kepentingan hidup manusia dan lingkungannya.

a. Tujuan Utama pengolahan air limbah

1) Melindungi kesehatan manusia dan mahluk hidup lainnya dan sebagai pengguna air.

2) Menghindari gangguan terhadap lingkungan.

3) Melindungi/menghindari kerusakan-kerusakan yang mungkin timbul seperti musnahnya kehidupan akuatik.

4) Melindungi badan air penerima sumber air baku, irigasi dan lain- lain.

b. Tujuan Khusus pengolahan air limbah.

1) Untuk menghilangkan material tersuspensi dan terfloating

2) Untuk mengolah organik bioderadable.

3) Untuk mengeliminasi organisme patogen.

4) Untuk mereduksi kandungan nitrogen, PO 4 dan komponen organik toksik.

5) Untuk menghilangkan kontaminasi lainnya seperti organik sukar larut (pestisida), logam berat, dan organik terlarut (Asmadi, 2012).

Pengolahan limbah tidak harus 100% menghilangkan jumlah patogen namun, angka penghilang hanya sebesar 99% atau 99,9% sehingga masih terdapat 1% atau 0,1% patogen yang tetap hidup karena jumlah patogen yang bertahan hidup lebih penting daripada jumlah yang dihilangkan atau dibunuh. Jumlah patogen ini juga dapat dijadikan indikator hasil pengolahan limbah yang aman dan dapat diterima oleh lingkungan (Mara dan sandy, 1994).

D. Deterjen

Deterjen merupakan suatu senyawa sintetis zat aktif muka (surface active agent) yang dipakai sebagai zat pencuci yang baik untuk keperluan rumah tangga, industri tekstil, kosmetik, obat-obatan, logam, kertas, dan karet. Deterjen memiliki sifat pendispersi, pencucian dan pengemulsi. Penyusun utama senyawa ini adalah Dodecyl Benzena Sulfonat (DBS) yang memiliki kemampuan untuk menghasilkan busa (Ginting, 2007).

Deterjen dalam arti luas adalah bahan yang digunakan sebagai pembersih. Surfaktan merupakan bahan pembersih utama yang terdapat di dalam deterjen (Srikandi, 2006).

Menurut Widyani (2010) produksi deterjen indonesia rata-rata per tahun sebesar 380 ribu ton sedangkan, tingkat konsumsinya menurut hasil survei yang dilakukan menurut Pusat Audit Teknologi di wilayah Jabotabek pada tahun 2002, per kapita rata-rata sebesar 8,232 kg. Hal ini disebabkan deteerjen mempunyai efisiensi pembersih yang baik, terutama jika digunakan dalam air sadah atau pada kondisi lainnya yang tidak menguntungkan bagi sabun biasa

Limbah laundry yang dihasilkan oleh deterjen mengandung pospat yang tinggi. Pospat ini berasal dari Sodium Tri Poly Phospate (STPP) yang merupakan salah satu bahan yang kadarnya besar dalam detergen (HERA, 2003). 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 PO 4 dan P 2 O 7 yang selanjutnya juga terhidrolisa menjasi PO 4 (HERA, 2003). Kandungan Limbah Laundry Menurut (Sostar-Turk, 2004) adalah :

Tabel 2.1 Tabel Kandungan Limbah Laundry

Konsentrasi

Kondisi Limbah

Parameter Batas pada

Laundry

Emisi Air Temperatur(C)

62 30 pH

9.6 6.5 –9 Suspended substances (mg/L)

35 80 Sedimen Substances (mg/L)

2 0.5 Cl2 (mg/L)

0.1 0.2 Total nitrogen (mg/L)

2.75 10 Nitrogen Ammonia (mg/L)

2.45 5 Total pospat (mg/L)

9.9 1 COD (mg/L)

30 Mineral Oil (mg/L)

BOD 5 (mg/L)

4.8 10 AOX (mg/L)

0.12 0.5 Anionic surfactant (mg/L)

Komposisi kimia deterjen terdiri dari bermacam-macam komponen yang dapat dikelompokan menjadi surfaktan, Builder, filler, aditif dan Air. Surfaktan (surface active agent) merupakan zat aktif permukaan yang sekaligus memiliki gugus hidrofilik dan gugus lipofilik sehingga dapat mempersatukan campuran yang terdiri dari air dan minyak. Aktifitas surfaktan diperoleh karena sifat ganda dari molekulnya. Molekul surfaktan memiliki bagian polar yang suka akan air (hidrofilik) dan bagian non polar yang suka akan minyak/lemak (lipofilik). Bahan aktif ini berfungsi menurunkan tegangan permukaan air sehingga dapat melepaskan kotoran yang menempel pada permukaan bahan.

Builder adalah suatu bahan yang dapat menambah kerja dari bahan penurun tegangan permukaan dengan cara menonaktifkan mineral penyebab kesadahan air. Builders digunakan untuk melunakkan air sadah dengan cara mengikat mineral-mineral yang terlarut, sehingga surfaktan dapat berkonsentrasi pada fungsi utamanya. Builder juga membantu menciptakan kondisi keasaman yang tepat agar proses pembersihan dapat berlangsung lebih baik serta membantu mendispersikan dan mensuspensikan kotoran yang telah lepas.

Filler berfungsi sebagai pengisi dari seluruh campuran bahan baku. Pemberian bahan ini berguna untuk memperbanyak atau memperbesar volume. Keberadaan bahan ini dalam campuran bahan baku sabun semata- mata ditinjau dari aspek ekonomis. Namun selain digunakan sebagai Filler berfungsi sebagai pengisi dari seluruh campuran bahan baku. Pemberian bahan ini berguna untuk memperbanyak atau memperbesar volume. Keberadaan bahan ini dalam campuran bahan baku sabun semata- mata ditinjau dari aspek ekonomis. Namun selain digunakan sebagai

digunakan Sodium Sulfat (Na 2 SO 4 ).

Bahan tambahan (additives) digunakan untuk membuat produk lebih menarik, misalnya pewangi, pemutih, pelembut, pewarna, dan lain sebagainya. Bahan ini tidak berhubungan langsung dengan daya cuci detergen, bahan ini ditambahkan lebih untuk maksud komersialisasi produk.

Kualitas air yang digunakan adalah air yang dapat di minum yang berarti air yang bebas kandungan air dari bakteri berbahaya dan ketidak murnian kimiawi. Air ini harus jernih, tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak mengandung bahan tersuspensi atau kekeruhan. Kadar air menunjukkan banyaknya terdapat dalam suatu bahan, kadar air maksimum sebesar 15%.

E. Phosphate

Dalam air, fosfor merupakan suatu komponen yang sangat penting dan sering menimbulkan permasalahan lingkungan. Fosfor termasuk salah satu dari beberapa unsur yang essensial untuk pertumbuhan ganggang dalam air. Pertumbuhan ganggang yang berlebihan disamping hasil hancuran biomas dapat menyebabkan pencemaran kualitas air. Sumber

PO 4 adalah limbah industri, hanyutan dari pupuk, limbah domestik,

hancuran bahan organikdari mineral PO 4 .

Fosfor dalam air terdapat baik sebagai bahan padat maupun bentuk terlarut. Fosor dalam bentuk padat terjadi sebagai suspense garam-garam yang tidak larut, dalam bahan biologik atau terabsorbsi dalam bahan padat.

Fraksi yang paling baik dari senyawa PO 4 yang terlarut paling mungkin terdapat dalam bentuk senyawa organik, sedangkan fosfor anorganik yang Fraksi yang paling baik dari senyawa PO 4 yang terlarut paling mungkin terdapat dalam bentuk senyawa organik, sedangkan fosfor anorganik yang

4 ). PO 4 juga dapat berada sebagai ligan dalam sebuah kompleks logam. Karena PO 4 bereaksi dengan sejumlah zat membentuk senyawa yang tidak mudah larut, dan mudah diabsorbsi oleh tmbuh-tumbuhan, konsentrasi PO 4 anorganik terlarut dalam kebanyakan perairan konstan. Kenaikan konsentrasi PO 4 merupakan adanya zat pencemar dalam perairan. Senyawa-senyawa PO 4 tersebut dalam bentuk organofosfat atau polifosfat. Sejumlah industri dapat membuang polifosfat berupa bahan pencuci yang menampung diatas permukaan air. Senyawa fosfor organik terdapat antara lain dalam bentuk asam-asam nukleat, fosfolipid, gulafosfat. Senyawa ini masuk kedalam perairan bersama-sama dengan limbah industri dan rumah tangga (Achmad, 2004).

Builders, salah satu yang paling banyak dimanfaatkan didalam deterjen adalah PO 4 . PO 4 memegang peranan penting dalam produk deterjen, yaitu sebagai softener air (Pratiwi, 2011). PO 4 berasal dari sodium Tripolyphosphate (STTP) yng merupakan salah satu bahan yang kadarnya besar dalam deterjen. STTP ini berfungsi sebagai penyusun yang merupakan unsur penting kedua setelah surfaktan, karena kemampuan menonaktifkan mineral kesadahan dalam air sehingga deterjen dapat

bekerja secara optimal. STTP ini akan terhidrolisis menjadi PO 4 dan P 2 O 7 yang selanjutnya akan terhidrolisis juga menjadi PO 4 menurut reaksi berikut ini :

Hardyanti dan Suparni (2007) dalam Litaay (2013).

Ahsan et al (2005) dalam Widyani (2010) menyatakan bahwa penghilang jumlah PO 4 dapat dilakukan dengan absorbsi sederhana serta efisiensi penghilang ion PO 4 dengan consentrate menurun dengan peningkatan suhu. Sesuai hasil survei Badan Lingkungan Hidup (BLH) Kaltim di beberapa daerah yang dilintasi oleh Sungai Mahakam ternyata sejak 2010 kualitas air di Sungai Mahakam mengalami penurunan mutu bakunya. Bahkan dibeberapa kawasan telah dikategorikan tercemar berat atau kategori paling rendah dari mutu air (KoranKaltim, 2014).

Dalam Penelitian yang dilakukan oleh Sujiman tahun 2015 Hasil penelitian menunjukkan bahwa tingkat kualitas Sungai Tenggarong tercemar sedang dengan kadar phospate sebagai P sebesar 0,26 mg/L dengan baku

mutu 0,2 mg/L. PO 4 memiliki damapak negatif terhadap kesehatan dan lingkungan, dalam jumlah yang terlalu banyak, PO 4 dapat menyebabkan pengkayaan unsur hara (eutrofikasi) yang berlebihan di badan air, sehingga badan air kekurangan oksigen akibat dari pertumbuhan algae (phytoplankton) yang berlebihan yang merupakan makanan bakteri. Populasi bakteri yang berlebihan akan menggunakan oksigen yang terdapat dalam air sampai suatu saat terjadi kekurangan oksigen dibadan air dan pada akhirnya justru membahayakan kehidupan mahluk air dan sekitarnya (Pratiwi, 2011).

F. Arang Tempurung Kelapa

Salah satu pencemar sungai berupa limbah domsetik dimana terdapat kandungan deterjen. Pada umumnya pengolahan air untuk menghilangkan/ mengurangi deterjen adalah dengan proses adsorbsi yaitu Salah satu pencemar sungai berupa limbah domsetik dimana terdapat kandungan deterjen. Pada umumnya pengolahan air untuk menghilangkan/ mengurangi deterjen adalah dengan proses adsorbsi yaitu

Proses biologis dengan biakan melekat yakni proses pengolahan limbah dimana mikroorganisme yang digunakan dibiakan pada suatu media sehingga mikroorganisme tersebut melekat pada permukaan media. Proses ini disebut juga dengan proses film mikrobiologis atau proses biofilm. Beberapa contoh teknologi pengolahan air limbah dengan cara ini antara lain : tricking filter, biofilter tercelup, reaktor kontak biologis putar (aerasi kontak) dan lainnya (Asmadi, 2012).

Penggunaan media arang kayu dan arang batok kelapa karena memiliki luas permukaan kontak yang besar. Selain digunakan sebagai adsorban media arang dapat juga digunakan sebagai tempat tumbuhnya mikroorganisme. Arang tempurung kelapa juga dapat menyerap senyawa- senyawa yang terkandung dalam deterjen. Bahkan jika arang batok kelapa

dikombinasikan dengan pasir dapat menurunkan kadar PO 4 sampai 90,2% (Darmayanti, 2011). Pada prinsipnya proses pengolahan dengan karbon aktif biologi ini menggunakan kombinasi atau gabungan proses penguraian senyawa organik oleh mikroorganisme dan proses adsorbsi oleh karbon aktif secara bersama-sama sehingga didapatkan efisiensi pengolahan yang lebih baik dibandingkan dengan pengolahan yang apabila menggunakan proses secara terpisah.

Pada penelitian yang dilakukan oleh Idaman Said N dan Marsidi R (2004), pengurangan deterjen telah dilakukan dengan proses oksidasi yang dilakukan oleh mikroorganisme, sehingga senyawa deterjen berubah menjadi senyawa lain. Proses oksidasi membutuhkan oksigen, sehingga Pada penelitian yang dilakukan oleh Idaman Said N dan Marsidi R (2004), pengurangan deterjen telah dilakukan dengan proses oksidasi yang dilakukan oleh mikroorganisme, sehingga senyawa deterjen berubah menjadi senyawa lain. Proses oksidasi membutuhkan oksigen, sehingga

Pada penelitian yang dilakukan oleh Kusumo (2011) menggunakan media batok kelapa. Batok merupakan bagian dari buah kelapa yang mempunyai lapisan paling keras yang terdiri dari lignin 36%, selulosa 33,61%, hemiselulosa 19,27 %, metoksi dan berbagai mineral struktur yang

keras disebabkan karena adanya silikat (SiO 2 ) (Hasnah, 2007). Percobaan yang dilakukan oleh Kusumo (2011) menggunakan metode batch dan kontinyu dengan menggunakan arang batok kelapa. Arang batok kelapa digunakan karena mudah dalam mendapatkannya, harganya relatif murah dan bisa dipakai berulang-ulang (regenerasi) karena dapat dibentuk secara granular sehingga menjadi nilai positif tersendiri untuk memilih aran batok kelapa sebagai adsorban (Kusumo, 2011).

Menurut Darmayanti dkk (2011) saringan arang mengandung mineral dan garam-garam lain diantara butiran-butiran arang seperti unsur alkali tanah (N 2 O, K 2 O, CaOH) yang ikut terlarut dalam hasil saringan dan membentuk basa-basa kuat. Sehingga pada penelitiannya menunjukan bahwa peningkatan nilai pH pada setiap perlakuan menuju kearah pH normal (pH = 7).

G. Arang Kulit Buah Mahoni

Percobaan yang dilakukan oleh Siti Salamah (2008) Karbon aktif dapat dibuat dari kulit buah mahoni dengan cara perlakuan perendaman dengan larutan KOH. Semakin besar konsentrasi larutan KOH maka absorbsi terhadap larutan Iodium semakin besar, hasil optimum didapat pada konsentrasi 3 jam dan lama waktu perendaman empat jam sebesar

73,551%. Dari hasil penelitian dihasilkan karbon aktif dalam bentuk butiran halus berwarna hitam dan kering. Pengujian daya serap didapatkan hasil optimum pada konsentrasi larutan KOH 3 N dan lama perendaman 4 jam dengan kadar penyerapan 73,284 % dengan surface area 3,843872m2/g 2.

H. Arang Aktif

Arang aktif merupakan suatu padatan berpori yang mengadung 85- 95% karbon, dihasilkan dari bahan-bahan yang mengandung karbon dengan pemanasan pada suhu tinggi. Rumidatul (2006) mengatakan bahwa arang adalah suatu bahan padat yang berpori dan merupakan hasil pembakaran dari bahan yang mengadung karbon melalui proses pirolisis. Sebagian dari pori-porinya masih tertutup hidrokarbon, tar dan senyawa organik lain. Komponennya terdiri dari karbon terikat (fixed carbon), abu, air, nitrogen dan sulfur.

Hartato, dkk (2010) mengatakan bahwa karbon aktif (arang aktif) merupakan karbon amorf dari pelat-pelat datar tersusun oleh atom-atom C yang terikat secara kovalen dalam suatu kisi heksagonal datar dengan satu atom C pada setiap sudutnya seperti yang terlihat pada Gambar 2.1. Sedangkan menurut Hendra (2006) arang aktif adalah arang yang konfigurasi atom karbonnya dibebaskan dari ikatan dengan unsur lain, serta rongga atau pori dibersihkan dari senyawa lain atau kotoran sehingga permukaan dan pusat aktif menjadi luas dan daya serap terhadap cairan dan gas akan meningkat.

Suatu zat dapat digunakan sebagai adsorben bila mempunyai daya serap selektif, berpori atau mempunyai luas permukaan persatuan massa yang besar serta mempunyai daya ikat kuat terhadap zat yang hendak Suatu zat dapat digunakan sebagai adsorben bila mempunyai daya serap selektif, berpori atau mempunyai luas permukaan persatuan massa yang besar serta mempunyai daya ikat kuat terhadap zat yang hendak

Arang aktif dapat dibuat melalui dua tahap, yaitu tahap karbonasi dan tahap aktivasi (Kvech dan Tull, 1998 dalam Kurniati, 2008). Karbonasi merupakan proses pengarangan dalam ruangan tanpa adanya oksigen dan bahan kimia lainnya, sedangkan aktivasi diperlukan untuk mengubah hasil karbonasi menjadi adsorben yang memiliki luas permukaan yang besar. Aktivasi adalah perlakuan terhadap arang yang bertujuan untuk memperbesar pori yaitu dengan cara memecahkan ikatan hidrokarbon atau mengoksidasi molekul permukaan sehingga arang mengalami perubahan sifat, baik fisika atau kimia, yaitu luas permukaanya bertambah besar dan berpengaruh terhadap daya adsorpsi (Singgih, dan Ratnawati, 2010).

Pada umumnya karbon aktif dapat diaktivasi dengan dua cara, yaitu dengan cara aktivasi kimia dengan hidroksida logam alkali, garam-garam karbonat, klorida, sulfat dari logam alkali dan khususnya ZnCL2, asam-asam

organik seperti H 2 SO 4 dan H 3 PO 4 , dan aktivasi fisika yang merupakan proses pemutusan rantai karbon dari senyawa organik dengan panas pada suhu 800°C hingga 900°C (Singgih, dan Ratnawati, 2010).

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 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

Adsorpsi merupakan suatu proses dimana suatu partikel terperangkap ke dalam struktur suatu media seolah-olah menjadi bagian dari keseluruhan media tersebut. Proses ini dijumpai terutama dalam media arang aktif atau karbon aktif (Kateran dalam Dalimunthe, 2009 dalam Arif, 2012).

Menurut SII (Standar Intenasional Indonesia), arang aktif yang baik mempunyai persyaratan seperti yang tercantum pada Tabel 2.2

Tabel 2.2 Persyaratan Arang Aktif Menurut SII No.0258-79

Persyaratan Bagian yang hilang pada pemanasan

Daya Serap terhadap Iod

Minimum 20%

(Sembiring dan sinaga, 2003)

I. Sifat Absorbsi Arang Aktif

Adsorbsi adalah suatu peristiwa fisik atau kimia pada permukaan yang dipengaruhi oleh suatu rekasi kimia antara adsorben dan adsorbat. Adsorben adalah padatan atau cairan yang mengadsorpsi sedang adsorbat adalah padatan, cairan atau gas yang diadsorbsi . Jadi proses adsorbsi dapat terjadi antara padatan dengan padatan, padatan dengan gas, gas dengan cairan dan cairan dengan padatan (Ketaren, 1986 dalam Rumidatul, 2006).

Sifat adsorbsi arang aktif yang paling penting adalah daya serap. Dalam hal ini, ada beberapa faktor yang mempengaruhi daya serap adsorbsi, yaitu:

1. Sifat Adsorben Arang aktif yang merupakan adsorben adalah suatu padatan berpori, yang sebagian besar terdiri dari unsur karbon bebas dan masing-masing berikatan secara kovalen. Dengan demikian, permukaan arang aktif bersifat non polar. Selain komposisi dan polaritas, struktur pori juga merupakan faktor yang penting diperhatikan. Struktur pori berhubungan dengan luas permukaan semakin besar. Dengan demikian kecepatan adsorpsi bertambah. Dalam proses ini terjadi pengikatan oleh permukaan adsorben padatan atau cairan terhadap adsorbat atom-atom, ion-ion atau molekul-molekul gas atau cairan lainnya yang melibatkan ikatan intramolekul diantara keduanya melalui proses pengikatan, maka proses adsorpsi dapat menghilangkan warna (Kardivelu et al 2003 dalam Arif 2012).

Suatu zat dapat digunakan sebagai absorben untuk tujuan pemisahan bila mempunyai daya absorbsi selektif, berpori (mempunyai luas permukaan per satuan massa yang besar dan mempunyai daya ikat kuat terhadap zat yang hendak dipisahkan secara fisik maupun kimia.

2. Sifat Serapan Banyak senyawa yang dapat di adsorpsi oleh arang aktif, tetapi kemampuannya untuk mengadsorpsi berbeda untuk masing-masing senyawa. Adsorpsi akan bertambah besar sesuai dengan bertambahnya ukuran molekul serapan dari struktur yang sama. Adsorpsi juga 2. Sifat Serapan Banyak senyawa yang dapat di adsorpsi oleh arang aktif, tetapi kemampuannya untuk mengadsorpsi berbeda untuk masing-masing senyawa. Adsorpsi akan bertambah besar sesuai dengan bertambahnya ukuran molekul serapan dari struktur yang sama. Adsorpsi juga

3. Temperatur Dalam pemakaian arang aktif dianjurkan untuk menyelidiki, temperatur pada saat berlangsungnnya proses. Karena tidak ada peraturan umum yang bisa diberikan mengenai temperatur yang digunakan dalam adsopsi. Faktor yang mempengaruhi temperatur proses adsorpsi adalah vikositas dan stabilitas termal senyawa serapan. Jika pemanasan tidak mempengaruhi sifat-sifat senyawa serapan, seperti terjadi perubahan warna mau dekomposisi, maka perlakuan dilakukan pada titik didihnya. Untuk senyawa volatil, adsorpsi dilakukan pada temperatur kamar atau bila memungkinkan pada temperatur yang lebih kecil.

4. pH Untuk asam-asam organik adsorpsi akan meningkat bila pH diturunkan, yaitu dengan penambahan asam-asam mineral untuk mengurangi ionisasi asam organik tersebut. Sebaliknya bila pH asam organik dinaikan yaitu dengan menambahkan alkali, adsorpsi akan berkurang sebagai akibat terbentuknya garam.

5. Waktu Singgung Bila arang aktif ditambahkan dalam suatu cairan, dibutuhkan waktu untuk mencapai kesetimbangan. Waktu yang dibutuhkan berbanding terbalik dengan jumlah arang yang digunakan. Ditentukan oleh dosis arang aktif, pengadukan juga mempengaruhi waktu singgung.

J. Kerangka Teori

Menurut Asmadi dan Suharno (2010) tujuan dari pengolahan air limbah adalah untuk menghilangkan bahan-bahan tersuspensi dan terapung, pengolahan bahan organik biodergradable serta mengurangi organisme pathogen.

Air Limbah

Cair Padat

Fisika : Biologi : Kimia :

- Penapisan - Pengolahan - Netralisasi - Presipitasi

Aerob - Koagulasi & - Flotasi

- Lagon Flokulasi - Filtrasi

- Anaerobik - Oksidasi/ - Configurasi

Treatment Reduksi - Adsorbsi - Penukaran

Ion Arang & Arang Aktif

Adsorbsi :

Gambar 2.1 Kerangka Teori Pengolahan Limbah

Sumber : Asmadi dan Suharno (2010)

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis Penelitian

Dalam Penelitian ini menggunakan jenis penelitian eksperimen dengan desain kuasi eksperimen yaitu dimana dilakukan pretes-postes, uji coba penurunan kadar Phosphate pada air limbah cair laundry. Percobaan dilakukan dengan menggunakan media arang aktif tempurung kelapa dan

arang aktif kulit buah mahoni untuk menurunkan konsentrasi PO 4 pada air limbah laundry. Dilakukan pre test (01) pada kelompok eksperimen dan kontrol lalu pada kelompok eksperimen diberikan intervensi (X). Setelah beberapa waktu dilakukan post test (02) pada kelompok eksperimen dan kontrol. Bentuk rancangan ini sebagai berikut : Pre test

Perlakuan

Post test

01 X 02 (Kel. Eksperimen)

01 02 (Kel. Kontrol)

B. Lokasi dan Waktu Penelitian

1. Lokasi Penelitian

Penelitian dilakukan di Maulida Laundry Jalan Stadion Tenggarong dan Laboratorium Kimia Analitik Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Mulawarman.

2. Waktu Penelitian

Penelitian ini dilakukan pada bulan April – Mei 2016 dan dilakukan pengambilan sampel pada waktu produksi yaitu pukul 08.00 – 10.00 WITA.

C. Sample Penlitian

Dalam penelitian ini digunakan sampel penelitian yaitu sampel diambil langsung dari mesin cuci laundry pada putaran pertama, air laundry pada putaran pertama sebagai objek yang akan diteliti.

D. Kerangka Konsep

Mulai

Pengambilan Sampel Limbah Laundry

Uji Pendahuluan:

Kandungan Phosphat dalam

limbah cair laundry

Persiapan Penelitian:

- Persiapan Bahan - Pembuatan Arang Aktif

Pelaksanaan Penelitian:

Pembuatan arang

Dengan menggunakan variasi

Aktif :

waktu kontak yang ditentukan

- Dehidrasi

(60 dan 120 Menit)

- Karbonasi - Aktivasi

Uji Akhir :

Konsentrasi penurunan phosphat dalam limbah, menggunakan

sepktrofotometer

Analisis dan

Pembahasan

Selesai

Gambar 3.1 Kerangka Konsep Penelitian

E. Prosedur Penelitian

1. Pra Eksperimen

Sampel diambil langsung dari mesin cuci pada putaran pertama sebanyak 5 liter yang dimasukan kedalam wadah penampung. Adapun teknik /cara pengambilan sampel sebagai berikut :

a. Disiapkan wadah penampungan sementara (Botol Berukuran 1500) mL sebanyak 5 buah

b. Disiapkan spidol untuk menuliskan waktu pengambilan air sampel

c. Dibersihkan wadah penampungan sementara (Botol Berukuran 1500 mL) dengan menggunakan air limbah laundry.

d. Ditiriskan wadah penampungan sementara (Botol Berukuran 1500 mL) agar tidak ada sisa air.

e. Dimasukan air limbah laundry ke dalam wadah penampungan sementara (Botol Berukuran 1500 mL) sebanyak lima buah dengan cara memiringkan botol agar air limbah masuk melalui dinding botol sehingga tidak ada aerasi.

f. Ditutup dengan rapat wadah penampungan sementara (Botol Berukuran 1500 mL) dengan tutup botol hingga rapat.

g. Dicatat dan Diberi label waktu pengambilan sampel pada wadah penampungan sementara (Botol Berukuran 1500 mL).

h. Dibawa Sampel tersebut ke Laboratorium Kimia Analitik Fakultas MIPA untuk dilakukan perendaman pada Arang Aktif yang Telah di Aktivasi.

2. Eksperimen

a. Disiapkan bahan-bahan tempurung kelapa dan Kulit buah mahoni.

b. Ditimbang masing-masing bahan sebanyak 500 gram.

c. Dibersihkan bahan dengan air bersih mengalir.

d. Dikeringkan bahan dengan alat pengering oven yang ada di laboratorium Kimia Analitik Fakultas MIPA Unmul selama kurang lebih 10 menit.

e. Didinginkan bahan yang telah dikeringkan di ruangan terbuka hingga tempurung kelapa dan kulit buah mahoni menjadi dingin..

f. Dipotong atau dihancurkan bahan tempurung kelapa dan kulit buah mahoni menjadi kecil-kecil.

g. Dimasukan potongan kecil tempurung kelapa dan kulit buah mahoni yang telah dihancurkan ke dalam cawan porselin.

h. Dimasukan cawan porselin yang telah berisi tempurung kelapa dan kulit buah mahoni kedalam furnace (alat pembuat arang) dengan suhu 400°C.

i. Ditunggu kurang lebih 20 menit hingga tempurung kelapa dan kulit mahoni menjadi arang sempurna.

j. Setelah menjadi arang, dihaluskan arang tempurung kelapa dan arang kulit buah mahoni tersebut agar menjadi PAC (Powder Activ Carbon).