UJI TOKSISITAS AKUT LIMBAH CAIR INDUSTRI BATIK DENGAN BIOTA UJI IKAN NILA (oreochromis Niloticus) dan TUMBUHAN KAYU APU (PISTA STRATIOTES)

Transkripsi

1 UJI TOKSISITAS AKUT LIMBAH CAIR INDUSTRI BATIK DENGAN BIOTA UJI IKAN NILA (oreochromis Niloticus) dan TUMBUHAN KAYU APU (PISTA STRATIOTES) BRIAN PRAMUDITA DOSEN PEMBIMBING: BIEBY VOIJANT TANGAHU ST, MT, Ph.D

2 LATAR BELAKANG Air Limbah Industri Batik Pencemaran Air

3 Rumusan Masalah Pengaruh negatif air limbah batik terhadap biota akuatik sungai Bagaimanakah Pengaruh zat toksik terhadap nilai LC50 Berapakah nilai LC50 Tujuan Penelitian Menentukan pengaruh efek negatif zat toksik hasil pembatikan terhadap biota uji Menentukan nilai LC50-96 jam Menganalisa dampak kandungan Krom sebagai zat toksik dalam air limbah terhadap penelitian

4 Ruang Lingkup Air limbah yang dipakai berasal dari Kampung Batik Jetis Air Pengencer dari sambungan PDAM Biota uji Ikan Nila dan Tumbuhan Kayu Apu Metode memakai prinsip LC50 Variabel uji air limbah dari proses pelorodan dan pencelupan batik Variabel hewan uji adalah Ikan nila dan tumbuhan Kayu Apu Dilakukan dalam skala Laboratorium dan Mortalitas ikan sebagai parameter uji Parameter harian adalah DO, ph, dan Suhu Uji BOD, COD, TSS, dan Krom pada awal dan akhir penelitian Uji kandungan Krom pada ikan dilakukan pada Laboratorium Teknik Kimia ITS

5 Tinjauan Pustaka Kain Mori Pemberian Pola Pencelupan Pencantingan Air Limbah Pencelupan Warna Pelorodan Batik Jadi Air Limbah Pelorodan (Purwaningsih, 2008)

6 Parameter Kadar Maksimum (mg/l) BOD5 60 COD 150 TSS 50 ph 6 9 Krom Total 1 Fenol 0,5 Minyak dan Lemak 3,6 NH3-N 8 Sulfida (sebagai H2S) 0,3 (PerGub Jatim no.72 Tahun 2013 )

7 Air limbah batik umumnya bersifat basa dan memiliki kadar organik yang tinggi Proses pencelupan merupakan penyumbang zat warna yang tinggi (Manurung, 2004) Dalam air limbah batik terdapat logam berat Krom Krom merupakan logam berat yang memiliki zat toksik tinggi dan bersifat karsinogenik (Sudiarta, 2010)

8 TEKNIK LINGKUNGAN FTSP ITS 2013 Toksikologi Secara Langsung Secara Tidak Langsung Toksikan Toksisitas Akut adalah kosentrasi yang menyebabkan kematian ikan 50% kematian biota uji LC-50 dalam waktu yang relatif pendek sampai empat hari Toksisitas Kronis merupakan uji toksisitas dalam jangka waktu panjang

9 TEKNIK LINGKUNGAN FTSP ITS 2013 Variabel Penelitian Penelitian Pendahuluan TSS, BOD, COD, DO, Suhu, ph dan Cr Air Limbah Jenis ikan/ Air Limbah Proses Proses Pelorodan Pencelupan Ikan Mas A1 A2 Kayu Apu B1 B2

10 KETERANGAN DESAIN REAKTOR UJI TOKSISITAS AKUT A B A B 0% 0% 20% 20% 40% 40% 60% 80% 100% 60% 80% 100% Acute Toxicity Test Reaktor Uji Ikan Nila Reaktor Uji Kayu Apu Keterangan: A : Merupakan reaktor dengan air limbah dari proses pelorodan B : Merupakan reaktor dengan air limbah dari proses pewarnaan Perhitungan LC50

11 PEMBAHASAN Aklimatisasi Sebagai Adaptasi biota uji terhadap air pengencer Menggunakan air PDAM Menggunakan 500 ekor ikan nila dan 500 tumbuhan kayu apu Dilakukan selama 7 hari Diberi makan

12 Hari 2 Hari 4 20 Hari 2 Hari 4 10 Hari 6 Hari 7 15 hari 6 Hari Temperatur ph Dissolved Oksigen Kumulatif kematian 0 Temperatur PH Kumulatif kematian Hasil pengamatan pada ikan nila Hasil pengamatan pada tumbuhan kayu apu

13 Jumlah kematian baik ikan nila dan tumbuhan kayu apu tidak melebihi 10% (50 biota uji) dari total populasi ikan Sehingga Air PDAM dapat digunakan sebagai air pengencer dalam uji selanjutnya

14 Range Finding Test Digunakan untuk mencari kisaran prosentase toksikan yang digunakan Pada range finding test digunakan variasi: Air limbah pelorodan: 4%, 8%, 12%, 16%, dan 20% Air limbah pencelupan warna: 8%, 16%, 24%, 32%, dan 40% Dilakukan selama 4 hari

15 Nilai Parameter Satuan Limbah Pelorodan Limbah Pewarnaan Baku Mutu BOD mg/l COD mg/l TSS mg/l Chrom Total mg/l ph - 7,65 7, Temperatur C Karakteristik air limbah yang digunakan pada tahapan range finding test Baku Mutu yang digunakan adalah PerGub Jatim no.72 Tahun 2013

16 Air limbah Pelorodan Air Limbah Pencelupan Warna Variasi Limbah Volume air total (liter) Air limbah yang ditambahkan (liter) Air PDAM yang ditambah kan (liter) Variasi Limbah Volume air total (liter) Air limbah yang ditambahkan (liter) Air PDAM yang ditambahkan (liter) 0% % % 10 0,4 9,6 8% 10 0,8 9,2 8% 10 0,8 9,2 16% 10 1,6 8,4 12% 10 1,2 8,8 24% 10 2,4 7,6 16% 10 1,6 8,4 32% 10 3,2 6,8 20% % Variasi air limbah dalam tahap range finding test

17 Parameter Satuan Limbah Pelorodan Kosentrasi Limbah 4% 8% 12% 16% 20% BOD mg/l COD mg/l TSS mg/l Chrom Total mg/l Kandungan parameter tiap konsentrasi Limbah Pewarnaan Parameter Satuan Kosentrasi Limbah 8% 16% 24% 32% 40% BOD mg/l COD mg/l TSS mg/l Chrom Total mg/l

18 Prosentase Kematian (%) Hari ke 1 Hari ke 3 Akumulasi kematian ikan nila air limbah pelorodan 0 4% 8% 12% 16% 20% Akumulasi kematian kayu apu air limbah pelorodan Prosentase Kematian (%) Hari ke 1 Hari ke % 8% 12% 16% 20%

19 Prosentase Kematian (%) Hari ke 1 Hari ke 3 Akumulasi kematian ikan nila air limbah pencelupan warna % 16% 24% 32% 40% Akumulasi kematian kayu apu air limbah pencelupan warna Prosentase Kematian (%) Hari ke 1 Hari ke % 16% 24% 32% 40%

20 5,9 7 DO (mg/l) 5,8 5,7 5,6 5,5 5,4 5,3 Hari ke 0 DO (mg/l) Hari ke 0 5,2 1 5,1 4% 8% 12% 16% 12% 0 8% 16% 24% 32% 40% Pengamatan DO air limbah pelorodan Pengamatan DO air limbah pencelupan warna

21 35 Suhu dalam Celcius Suhu untuk ikan nila air limbah pelorodan Hari ke % 4% 8% 12% 16% 20% Suhu dalam Celcius Hari ke 0 5 Suhu untuk kayu apu air limbah pelorodan 0 0% 4% 8% 12% 16% 20% Konsentrasi Toksikan

22 35 Suhu dalam Celcius Hari ke 0 Suhu untuk ikan nila air limbah pencelupan warna 5 0 0% 8% 16% 24% 32% 40% 30, ,5 Suhu untuk kayu apu limbah pencelupan warna Suhu dalam Celcius 29 28, ,5 Hari ke ,5 0% 8% 16% 24% 32% 40%

23 9,00 8,00 7,00 6,00 ph untuk ikan nila air limbah pelorodan ph 5,00 4,00 3,00 2,00 Hari ke 0 1,00-4% 8% 12% 16% 20% 8,10 8,00 7,90 7,80 ph untuk kayu apu air limbah pelorodan ph 7,70 7,60 Hari ke 0 7,50 7,40 7,30 4% 8% 12% 16% 20%

24 9,00 8,00 7,00 ph 6,00 5,00 4,00 Hari ke 0 ph untuk ikan nila air limbah pencelupan warna 3,00 2,00 1,00-8% 16% 24% 32% 40% 10 9,5 ph untuk kayu apu air limbah pencelupan warna ph 9 8,5 8 Hari ke 0 7,5 7 8% 16% 24% 32% 40%

25 Acute Toxicity Test Merupakan kelanjutan dari tahapan range finding test yang di detailkan Dilakukan percobaan selama 4 hari Variasi limbah toksikan yang digunakan: Air limbah Pelorodan: 0,25%; 0,5%; 1,5%; 2,5%; 4% Air limbah pencelupan warna: 0,25%; 0,5%; 1,5%; 2,5%; 4%

26 Nilai Parameter Satuan Limbah Pelorodan Limbah Pewarnaan Baku Mutu BOD mg/l COD mg/l TSS mg/l Chrom Total mg/l ph - 8,32 9, Temperatur C Karakteristik air limbah yang digunakan pada tahapan range finding test Baku Mutu yang digunakan adalah PerGub Jatim no.72 Tahun 2013

27 Air limbah Pelorodan Air Limbah Pencelupan Warna Variasi Limbah Volume air total (liter) Air limbah yang ditambahkan (liter) Air PDAM yang ditambah kan (liter) Variasi Limbah Volume air total (liter) Air limbah yang ditambahkan (liter) Air PDAM yang ditambahkan (liter) 0,25% ,975 0% ,5% ,950 0,25% ,975 1,5% ,850 0,5% ,950 2,5% ,750 1,5% ,850 4% ,6 2,5% ,750 0,25% ,975 4% ,6 Variasi air limbah dalam tahap range finding test

28 Parameter Satuan Limbah Pelorodan Kosentrasi Limbah 0.25% 0.5% 1.5% 2.5% 4% BOD mg/l COD mg/l TSS mg/l Chrom Total mg/l Kandungan parameter tiap konsentrasi Limbah Pewarnaan Parameter Satuan Kosentrasi Limbah 0.25% 0.5% 1.5% 2.5% 4% BOD mg/l COD mg/l TSS mg/l Chrom Total mg/l

29 120 Prosentase Kematian (%) Hari ke 1 Hari ke 3 Akumulasi kematian ikan nila air limbah pelorodan ,25% 0,5% 1,5% 2,5% 4% Akumulasi kematian kayu apu air limbah pelorodan Prosentase Kematian (%) Hari ke 1 Hari ke ,25% 0,5% 1,5% 2,5% 4%

30 35 Prosentase Kematian (%) Hari ke 1 Hari ke 3 Akumulasi kematian ikan nila air limbah pencelupan warna 5 0 0,25% 0,5% 1,5% 2,5% 4% Akumulasi kematian kayu apu air limbah pencelupan warna Prosentase Kematian (%) Hari ke 1 Hari ke ,25% 0,5% 1,5% 2,5% 4%

31 9 8 DO (mg/l) Hari ke 0 DO ikan nila air limbah pelorodan ,25% 0,5% 1,5% 2,5% 4% DO ikan nila air limbah pencelupan warna DO (mg/l) Hari ke ,25% 0,5% 1,5% 2,5% 4%

32 35 30 Suhu dalam Celcius Hari ke 0 Suhu ikan nila air limbah pelorodan 5 0 0% 0,25% 0,5% 1,5% 2,5% 4% Suhu kayu apu air limbah pelorodan Suhu dalam Celcius Hari ke % 0,25% 0,5% 1,5% 2,5% 4%

33 29,5 Suhu dalam Celcius 29 28,5 28 Hari ke 0 Suhu ikan nila air limbah pencelupan warna 27,5 27 0% 0,25% 0,5% 1,5% 2,5% 4% 29,5 29 Suhu kayu apu air limbah pencelupan warna Suhu dalam Celcius 28,5 28 Hari ke 0 27,5 27 0% 0,25% 0,5% 1,5% 2,5% 4%

34 ph ikan nila air limbah pelorodan ph Hari ke ,25% 0,5% 1,5% 2,5% 4% 6,9 6,8 6,7 6,6 6,5 ph kayu apu air limbah pelorodan ph 6,4 6,3 6,2 6,1 6 Hari ke 0 5,9 0,25% 0,5% 1,5% 2,5% 4%

35 8 7,8 7,6 7,4 ph ikan nila air limbah pencelupan warna ph 7,2 7 Hari ke 0 6,8 6,6 6,4 0,25% 0,5% 1,5% 2,5% 4% 7,2 7,1 7 ph kayu apu air limbah pencelupan warna ph 6,9 6,8 6,7 Hari ke 0 6,6 6,5 0,25% 0,5% 1,5% 2,5% 4% Kosentrasi Toksikan (%)

36 Jenis Air Limbah Konsentrasi Air Limbah Berat Basah (gr) Berat Kering (gr) Air Limbah Pelorodan Air Limbah Pencelupan Warna 0.25% % % % %

37 Biota Uji Untuk Air Limbah Pelorodan Konsentras i Limbah Chrom di Air Total (mg/l) Chrom dalam Biota Uji (mg/l) Untuk Air Limbah Pencelupan Warna Biota Uji Konsentra si Limbah Chrom di Air Total (mg/l) Chrom dalam Biota Uji (mg/l) ikan nila kayu apu 12% ikan 12% % nila 20% % kayu 12% % apu 20%

38 Berdasarkan hasil penelitian dan perhitungan menggunakan Lithfield-Wilcoxod Method didapatkan hasil: LC50 ikan nila air limbah pelorodan = 0,9 ± 0,2 LC50 kayu apu air limbah pelorodan = 1,3 ± 0,4 LC50 ikan nilai air limbah pewarnaan = 4,9 ± 0,3 LC 50 kayu apu air limbah pewarnaan = 3,3 ± 0,4

39 Kesimpulan Konsentrasi Chrom terbesar terletak pada air limbah proses pelorodan. LC50 ikan nila air limbah pelorodan = 0,9 ± 0,2 LC50 kayu apu air limbah pelorodan = 1,3 ± 0,4 LC50 ikan nilai air limbah pewarnaan = 4,9 ± 0,3 LC 50 kayu apu air limbah pewarnaan = 3,3 ± 0,4 Air limbah proses pelorodan lebih toksik terhadap biota uji kayu apu dibandingkan dengan ikan nila, sebaliknya pada air limbah pencelupan warna lebih toksik terhadap ikan nila dibandingkan kayu apu

40 TEKNIK LINGKUNGAN FTSP ITS 2014 TERIMA KASIH