BAB II KAJIAN PUSTAKA. melihat spesifikasi dan jenis limbah yang diproduksi. Pencemaran yang

dokumen-dokumen yang mirip
BAB I PENDAHULUAN. perekonomian juga memiliki dampak meningkatkan pencemaran oleh limbah cair

BAB I PENDAHULUAN. Air merupakan sumber daya alam yang sangat diperlukan oleh semua

BAB I PENDAHULUAN. gugus amino yang bersifat basa dan memiliki inti benzen. Rhodamin B termasuk

TESIS SRI DIAN MEITA SARI NIM

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Pencemaran adalah suatu keadaan atau kondisi yang telah berubah dari

HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 PENELITIAN PENDAHULUAN

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Penelitian

BAB 1 PENDAHULUAN. kesehatan penduduk dikarenakan tempat tinggal mereka telah tercemar. Salah satu

TINJAUAN PUSTAKA. Ekosistem air terdiri atas perairan pedalaman (inland water) yang terdapat

II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pencemaran Perairan

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. produksi, baik industri maupun domestik, yang kehadirannya pada suatu saat

PERANAN MIKROORGANISME DALAM SIKLUS UNSUR DI LINGKUNGAN AKUATIK

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Limbah adalah sampah cair dari suatu lingkungan masyarakat dan

BAB I PENDAHULUAN. tambah kecuali sekedar mempermudah sistem pembuangan. adalah mengolah masukan (input) menjadi keluaran (ouput).

I. PENDAHULUAN. A. Latar Belakang. Batik merupakan suatu seni dan cara menghias kain dengan penutup

BAB III PENCEMARAN SUNGAI YANG DIAKIBATKAN OLEH LIMBAH INDUSTRI RUMAH TANGGA. A. Penyebab dan Akibat Terjadinya Pencemaran Sungai yang diakibatkan

II. TINJAUAN PUSTAKA. Sistem resirkulasi merupakan sistem yang memanfaatkan kembali air yang

BAB I PENDAHULUAN. Pesatnya pertumbuhan dan aktivitas masyarakat Bali di berbagai sektor

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN. digunakan sebagai flokulan alami yang ramah lingkungan dalam pengolahan

Analisis Nitrit Analisis Chemical Oxygen Demand (COD) HASIL DAN PEMBAHASAN Isolasi dan Identifikasi Bakteri

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Penelitian

I. PENDAHULUAN. kacang kedelai yang sangat digemari oleh masyarakat Indonesia. Selain

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN

PENDAHULUAN. yang sering diamati antara lain suhu, kecerahan, ph, DO, CO 2, alkalinitas, kesadahan,

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab V Hasil dan Pembahasan

BAB I PENDAHULUAN. suatu yang sudah tidak memiliki nilai manfaat lagi, baik itu yang bersifat basah

I. PENDAHULUAN. Limbah berbahaya adalah limbah yang mempunyai sifat-sifat antara lain

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB IV BAHAN AIR UNTUK CAMPURAN BETON

1 Asimilasi nitrogen dan sulfur

BAB I PENDAHULUAN. tempe gembus, kerupuk ampas tahu, pakan ternak, dan diolah menjadi tepung

MAKALAH KIMIA ANALITIK

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. peternakan tidak akan jadi masalah jika jumlah yang dihasilkan sedikit. Bahaya

BAB I PENDAHULUAN. Latar Belakang. dibicarakan karena mengancam masa depan dari kehidupan di bumi

PENGARUH PERLAKUAN BIOFILTRASI EKOSISTEM BUATAN TERHADAP PENURUNAN COD, NITRAT, DAN ph AIR LIMBAH PENCUCIAN RUMPUT LAUT

HASIL DAN PEMBAHASAN

Oleh: ANA KUSUMAWATI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Air adalah senyawa kimia yang terdiri dari dua atom hydrogen (H) dan satu

PENDAHULUAN. padat (feses) dan limbah cair (urine). Feses sebagian besar terdiri atas bahan organik

BAB 4 SIKLUS BIOGEOKIMIA

BAB I PENDAHULUAN. minyak ikan paus, dan lain-lain (Wikipedia 2013).

EVALUASI KOMPETENSI SEMESTER GASAL KELAS XI WAKTU : (90 menit)

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kehidupan Plankton. Ima Yudha Perwira, SPi, Mp

BAB I PENDAHULUAN. Perkembangan sektor industri menyebabkan peningkatan berbagai kasus

BAB II TINJAUAN PUSATAKA. Prinsipnya jumlah air di alam ini tetap dan mengikuti sebuah alur yang

LIMBAH. Pengertian Baku Mutu Lingkungan Contoh Baku Mutu Pengelompokkan Limbah Berdasarkan: 1. Jenis Senyawa 2. Wujud 3. Sumber 4.

STUDI OPTIMASI PERBANDINGAN PERANCANGAN SEWAGE TREATMENT PLANT UNTUK KAPAL CORVETE UKURAN 90 METER, DENGAN MENGGUNAKAN METODE BIOLOGI DAN KIMIAWI

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Lubang Resapan Biopori

Seminar Nasional Pendidikan Biologi FKIP UNS 2010

BAB I PENDAHULUAN. Kegiatan suatu industri adalah mengolah masukan (input) menjadi

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

ADLN- PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA BAB 1 PENDAHULUAN

BAB I PENDAHULUAN. limbah organik dengan proses anaerobic digestion. Proses anaerobic digestion

JURUSAN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA

BAB I PENDAHULUAN. Garis-garis Besar Haluan Negara menetapkan bahwa. pembangunan tidak hanya mengejar kemakmuran lahiriah

2.2. Parameter Fisika dan Kimia Tempat Hidup Kualitas air terdiri dari keseluruhan faktor fisika, kimia, dan biologi yang mempengaruhi pemanfaatan

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN. berdampak positif, keberadaan industri juga dapat menyebabkan dampak

BAB I PENDAHULUAN. permintaan pasar akan kebutuhan pangan yang semakin besar. Kegiatan

PENGOLAHAN LIMBAH PEWARNAAN KONVEKSI DENGAN BANTUAN ADSORBEN AMPAS TEBU DAN ACTIVATED SLUDGE

KUNCI JAWABAN LEMBAR KERJA I IDENTIFIKASI AIR TERCEMAR

PROSES PENGOLAHAN AIR SUNGAI MENJADI AIR MINERAL

Bakteri Untuk Biogas ( Bag.2 ) Proses Biogas

BAB I PENDAHULUAN. fungsi sangat penting bagi kehidupan manusia dan makhluk hidup lainnya. Salah. untuk waktu sekarang dan masa yang akan datang.

Kombinasi pengolahan fisika, kimia dan biologi

BAB II LANDASAN TEORI. A. Tinjauan Pustaka. Air merupakan komponen lingkungan hidup yang kondisinya

II. TINJAUAN PUSTAKA. utama MOL terdiri dari beberapa komponen yaitu karbohidrat, glukosa, dan sumber

Nur Rahmah Fithriyah

TINJAUAN PUSTAKA. pesisir laut. Batas-batas wilayah tersebut yakni Laut Jawa di sebelah timur, selat

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB I PENDAHULUAN. berbagai macam kegiatan seperti mandi, mencuci, dan minum. Tingkat. dimana saja karena bersih, praktis, dan aman.

BAB I PENDAHULUAN. pemiliknya, setiap hari industri tersebut memproduksi sebanyak liter

BAB I PENDAHULUAN. A. Latar Belakang. Bahan pencemar yang berasal dari industri juga dapat meresap ke dalam

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. tidak bermanfaat lagi (Sri Moertinah, 2010:104). Limbah dapat dihasilkan dari

Polusi. Suatu zat dapat disebut polutan apabila: 1. jumlahnya melebihi jumlah normal 2. berada pada waktu yang tidak tepat

Standart Kompetensi Kompetensi Dasar

PENENTUAN KUALITAS AIR

BAB I PENDAHULUAN. rumah tangga, industri maupun tempat-tempat umum lainnya dan pada umumnya

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Buku Panduan Operasional IPAL Gedung Sophie Paris Indonesia I. PENDAHULUAN

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA. hidup lebih dari 4 5 hari tanpa minum. Selain itu, air juga diperlukan untuk

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Setiap aktivitas yang dijalankan selalu menghasilkan limbah, yang berupa

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN. bumi ini yang tidak membutuhkan air. Hasil penelitian menunjukkan bahwa

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah Ratna Agustiningsih, 2014

I.1.1 Latar Belakang Pencemaran lingkungan merupakan salah satu faktor rusaknya lingkungan yang akan berdampak pada makhluk hidup di sekitarnya.

BAB I PENDAHULUAN. pembangunan instalasi pengolahan limbah dan operasionalnya. Adanya

Konsentrasi (mg/l) Titik Sampling 1 (4 April 2007) Sampling 2 (3 Mei 2007) Sampling

SIKLUS OKSIGEN. Pengertian, Tahap, dan Peranannya

II. TINJAUAN PUSTAKA. A. Mineralisasi N dari Bahan Organik yang Dikomposkan

BAB I PENDAHULUAN. dari proses soaking, liming, deliming, bating, pickling, tanning, dyeing,

Hasil uji laboratorium: Pencemaran Limbah di Karangjompo, Tirto, Kabupaten Pekalongan Oleh: Amat Zuhri

Transkripsi:

BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Pencemaran Air di Lingkungan Pada dasarnya kegiatan suatu industri adalah mengolah masukan (input) menjadi keluaran (output). Pengamatan terhadap sumber pencemar sektor industri dapat dilaksanakan pada masukan, proses maupun pada keluarannya dengan melihat spesifikasi dan jenis limbah yang diproduksi. Pencemaran yang ditimbulkan oleh industri diakibatkan adanya limbah yang keluar dari pabrik dan mengandung bahan beracun dan berbahaya (B-3). Bahan pencemar keluar bersama-sama dengan bahan buangan (limbah) melalui media udara, air, dan tanah yang merupakan komponen ekosistem alam. Bahan buangan yang keluar dari pabrik dan masuk ke lingkungan dapat diidentifikasikan sebagai sumber pencemaran, dan sebagai sumber pencemaran perlu diketahui jenis bahan pencemar yang dikeluarkan, kuantitas dan jangkauan pemaparannya. Sumber bahan beracun dan berbahaya dapat diklasifikasikan menjadi : Industri kimia organik maupun anorganik, Penggunaan B-3 sebagai bahan baku atau bahan penolong, proses kimia, fisika, dan biologi di dalam pabrik. Lingkungan sebagai wadah penerima akan menyerap bahan limbah tersebut sesuai dengan kemampuan asimilasinya, dimana wadah penerima (air, udara, tanah) masing-masing mempunyai karakteristik yang berbeda, misalnya air pada suatu saat dan tempat tertentu akan berbeda karakteristikya dengan air pada tempat yang 6

7 sama tetapi pada saat yang berbeda. Perbedaan karakteristik air tersebut merupakan akibat peristiwa alami dan juga faktor lain. Limbah air bersumber dari pabrik yang biasanya banyak menggunakan air dalam proses produksinya. Air dari pabrik membawa sejumlah padatan dan partikel, baik yang larut maupun yang mengendap. Bahan ini ada yang kasar dan ada yang halus. Kerap kali air buangan pabrik berwarna keruh dan bersuhu tinggi. Air limbah yang telah tercemar mempunyai ciri yang dapat diidentifikasi secara visual dari kekeruhan, warna, rasa, bau yang ditimbulkan dan indikasi lainnya. Sedangkan identifikasi secara laboratorium ditandai dengan perubahan sifat kimia air. Jenis industri yang menghasilkan limbah cair di antaranya adalah industri pulp dan rayon, pengolahan crumb rubber, besi dan baja, kertas, minyak goreng, tekstil, electroplating, polywood dan lain lain (Kristianto, 2004). 2.2 Kualitas Limbah Kualitas limbah menunjukkan spesifikasi limbah yang diukur dari jumlah kandungan bahan pencemarnya. Kandungan pencemar di dalam limbah terdiri dari beberapa parameter. Semakin kecil jumlah parameter dan semakin kecil konsentrasinya, menunjukkan semakin kecil peluang untuk terjadinya pencemaran lingkungan. Beberapa kemungkinan yang akan terjadi akibat masuknya limbah ke dalam lingkungan: a. Lingkungan tidak mendapat pengaruh yang berarti. Hal ini disebabkan karena volume limbah kecil, parameter pencemar yang terdapat dalam limbah sedikit dengan konsentrasi yang kecil. b. Ada pengaruh perubahan, tetapi tidak mengakibatkan pencemaran.

8 c. Memberikan perubahan dan menimbulkan pencemaran. Sedangkan faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas limbah adalah: Volume limbah, kandungan bahan pencemar, frekuensi pembuangan limbah (Kristianto, 2004). 2.3 Klasifikasi Limbah Industri Berdasarkan nilai ekonominya, limbah dibedakan menjadi limbah yang mempunyai nilai ekonomis dan limbah yang tidak memiliki nilai ekonomis. Limbah yang memiliki nilai ekonomis yaitu limbah dimana dengan melalui suatu proses lanjut akan memberikan suatu nilai tambah. Misalnya dalam pabrik gula, tetes merupakan limbah yang dapat digunakan sebagai bahan baku untuk industri alkohol, sedangkan ampas tebu sebagai limbah dari pabrik gula juga dapat dijadikan bahan baku untuk industri kertas karena mudah dibentuk menjadi bubur pulp. Limbah non-ekonomis adalah suatu limbah walaupun telah dilakukan proses lanjut dengan cara apapun tidak akan memberikan nilai tambah kecuali sekedar untuk mempermudah sistem pembuangan. Limbah jenis ini sering menimbulkan masalah pencemaran dan kerusakan lingkungan. Berdasarkan karakteristiknya, limbah industri dapat dibagi menjadi: a. Limbah cair Limbah bersumber dari pabrik yang biasanya banyak menggunakan air dalam proses produksinya. Di samping itu adapula bahan baku yang mengandung air, sehingga dalam proses pengolahannya air tersebut harus dibuang. Sebagai contoh, air yang digunakan untuk mencuci suatu bahan

9 sebelum diproses lebih lanjut. Semua jenis perlakuan ini mengakibatkan adanya air buangan. Pada beberapa jenis industri tertentu, misalnya industri pengolahan kawat, seng, besi-baja, sebagian besar air digunakan untuk pendinginan mesin ataupun dapur pengecoran. Air dipompa dari sumbernya, kemudian dilewatkan pada bagian-bagian yang membutuhkan pendinginan, untuk selanjutnya dibuang. Oleh karena itu, pada saluran pembuangan pabrik terlihat air mengalir dalam volume yang cukup besar. Air dari pabrik tekstil membawa sejumlah padatan dan partikel, baik yang larut maupun yang mengendap. Bahan ini ada yang kasar dan ada yang halus. Kerap kali air limbah tekstil buangan pabrik berwarna keruh dan bersuhu tinggi. Air limbah tekstil yang tercemar mempunyai ciri yang dapat diidentifikasikan secara visual dari kekeruhan, warna, rasa, bau yang ditimbulkan dan indikasi lainnya. Sedangkan identifikasi secara laboratorium ditandai dengan perubahan sifat kimia air. b. Limbah gas dan partikel Limbah gas dan partikel adalah limbah yang banyak dibuang ke udara. Gas/asap, partikulat, dan debu yang dikeluarkan oleh pabrik ke udara akan dibawa angin sehingga akan memperluas jangkauan paparannya. c. Limbah padat Limbah padat adalah hasil buangan industri yang berupa padatan, lumpur, dan bubur yang berasal dari sisa proses pengolahan. Limbah ini dapat dikategorikan menjadi dua bagian, yaitu limbah padat yang dapat didaur ulang dan yang tidak memiliki nilai ekonomis (Kristanto,2004).

10 2.4 Limbah Industri Tekstil Proses industri tekstil menghasilkan limbah padat dan cair. Limbah padat berasal dari proses pembuatan kain, benang, serat-serat kain, dan sampah dari kegiatan lain yang menunjang produksi, sedangkan limbah cair berasal dari proses pengkanjian benang, proses penghilangan zat pelumas dari serat sintetis sebelum proses penenunan, dan dari proses pencelupan (Nemerow dan Dasgupta, 1991). Limbah cair merupakan masalah utama dalam pengendalian dampak lingkungan industry tekstil karena memberikan dampak yang paling luas. Hal ini disebabkan karakteristik fisik maupun kimianya yang memberikan dampak negatif terhadap lingkungan. Pada industri tekstil dilakukan proses basah yang memerlukan bermacam zat warna, bahan kimia, dan pembantu penyempurnaan bahan tekstil. Sebagian zat-zat tersebut teradsorpsi oleh bahan tekstil dan tetap akan berada dalam tekstil sampai proses selesai, sedangkan sisanya berada dalam larutan dan akan terbuang bersama air bekas proses basah. Zat-zat dalam air buangan tersebut berpotensi menimbulkan masalah pencemaran lingkungan. Air limbah industri tekstil dapat dengan mudah dikenal karena warnanya. Cemaran zat warna ini bervariasi baik jenis maupun jumlahnya. Warna selalu jadi kontaminan pertama pada limbah cair. Limbah industri yang berwarna tidak hanya menimbulkan polusi secara visual, tetapi dapat meningkatkan resiko kerusakan lingkungan dan kesehatan (Cascio, 1994). Pada industri tekstil pewarna yang biasa digunakan adalah pewarna sintetik. Pewarna sintetik banyak digunakan dalam industri tekstil karena memiliki sifat yang lebih baik dibandingkan dengan senyawa pewarna alami.

11 Keunggulan dari senyawa sintetik adalah mudah diperoleh dengan komposisi yang tetap, mempunyai aneka warna, lebih tahan lama, mudah cara pemakaiannya, dan harganya relatif murah (Awaluddin et al. 2001). 2.5 Rhodamin B 2.5.1 Definisi dan Karakteristik Rhodamin B Rhodamin B dalam dunia perdagangan sering dikenal dengan nama tetra ethyl rhodamin, rheonine B, D dan Red no. 19, C.I. Basic violet 10, C.I. No. 45170 (Yuliarti, 2007). Zat pewarna berupa kristal-kristal hijau atau serbuk ungu kemerahan, sangat larut dalam air dengan warna merah kebiruan dan sangat berfluorensi. Rhodamin B dapat menghasilkan warna yang menarik dengan hasil warna yang dalam dan sangat berpendar jika dilarutkan dalam air dan etanol (Rohman dan Sumantri, 2007). Rhodamin B sangat larut dalam air yang akan menghasilkan warna merah kebiru-biruan dan berfluorensi kuat. Rhodamin B juga merupakan zat yang larut dalam alkohol, HCl, dan NaOH. Di dalam laboratorium, zat tersebut digunakan sebagai pereaksi untuk identifikasi Pb, Bi, Co, Au, Mg, dan Th, dan titik leburnya 165 0 C (Cahyadi, 2006). Dalam molekul Rhodamin B terdapat ikatan konjugasi. Ikatan konjugasi dari Rhodamin B inilah yang menyebabkan Rhodamin B bewarna merah. Rumus molekul dari Rhodamin B adalah C 28 H 31 N 2 O 3 Cl dengan berat molekul sebesar 479.000. Aizen Rhodamine dan Brilliant Pink B. Sedangkan nama kimianya adalah N [9 (Carboxyphenyl) 6 (diethylamino) 3H xanten 3 ylidene] N ethylethanaminium clorida dengan struktur molekul:

12 2.5.2 Kegunaan dan Bahaya Rhodamin B Gambar 2.1 Struktur Molekul Rhodamin B (Al-Kadhemy et al. 2009) Rhodamin B digunakan sebagai reagen untuk antimony, bismuth, tantalum, thallium, dan tungsten. Rhodamin B merupakan zat pewarna tekstil, sering digunakan untuk pewarna kapas wol, kertas, sutera, jerami, kulit, bambu, dan dari bahan warna dasar yang mempunyai warna terang sehingga banyak digunakan untuk bahan kertas karbon, bolpoin, minyak/oli, cat dan tinta gambar. Di dalam Rhodamin B terdapat ikatan dengan klorin (Cl) yang menyebabkan senyawa ini reaktif dan berbahaya. Ditemukannya bahaya yang sama antara Rhodamin B dan Klorin membuat adanya kesimpulan bahwa atom Klorin yang ada pada Rhodamin B yang menyebabkan terjadinya efek toksik bila masuk ke dalam tubuh manusia. Atom Cl yang ada adalah termasuk dalam halogen, dan sifat halogen yang berada dalam senyawa organik akan menyebabkan toksik dan karsinogen (Cahyadi, 2006). 2.6 Parameter Kualitas Air Limbah 2.6.1 Fenol Fenol merupakan molekul aromatik yang mengandung gugus hidroksil

13 yang terikat pada struktur cincin aromatik dan mudah larut dalam air (Patrick, 2004). Fenol dikenal dengan nama asam karbolat yang merupakan jenis asam yang lebih kuat dari alkohol sehingga cukup toksik pada jaringan dan berbau sangat menyengat (Hart et al. 2003). Fenol sulit didegradasi oleh organisme pengurai sehingga dapat masuk dengan mudah ke tubuh manusia melalui pencernaan dan pernafasan ( Khafilzadeh et al. 2010). Fenol dan senyawa turunannya adalah senyawa yang menjadi salah satu parameter kualitas air olahan dari limbah cair industri tekstil. Fenol dan senyawa turunannya merupakan zat berbahaya dan beracun. Dalam konsentrasi tertentu masuknya fenol dan turunannya dapat menyebabkan efek karsinogenik pada binatang dan manusia. Dalam pengelolaan lingkungan, berbagai upaya dilakukan untuk mengurangi pencemaran fenol dan senyawa turunannya antara lain dengan metode elektrolisis, oksidasi, ekstraksi, filtrasi melalui membran cair dan metode adsorpsi. (Fatimah, 2006). 2.6.2 Amonia Gas amonia (NH 3 ) dapat terbentuk sebagai hasil penguraian/pembusukan protein yang terdapat dalam limbah atau sampah organik, baik yang berasal dari limbah rumah tangga maupun industri. Gas amonia berbau busuk dan jika terhirup dalam pernafasan dapat berakibat mengganggu kesehatan, molekul amonia (NH 3 ) biasanya membentuk ion amonium (NH + 4 ). Dengan demikian, kadar amonia dalam air atau limbah cair selalu ditentukan sebagai ion ammonium (Banon dan Suharto, 2008)

14 Sumber amonia di perairan adalah hasil pemecahan nitrogen organik (protein dan urea) dan nitrogen anorganik yang terdapat dalam tanah dan air, berasal dari dekomposisi bahan organik (tumbuhan dan biota akuatik yang telah mati) yang dilakukan oleh mikroba dan jamur, yang dikenal dengan amonifikasi. Proses amonifikasi ditunjukkan dalam persamaan reaksi NO 3 -N NO 2 -N+ O 2 NH 3 -N + O 2 N organik + O 2 amonifikasi nitrifikasi Feses dari biota akuatik yang merupakan limbah aktivitas metabolisme juga banyak mengeluarkan amonia. Sumber lain amonia di perairan adalah reduksi gas nitrogen yang berasal dari proses difusi udara atmosfer, limbah industri dan domestik (Effendi, 2003). Amonia dalam air berhubungan erat dengan siklus nitrogen di alam. Dalam siklus nitrogen, amonia dapat terbentuk dari (Sutrisno, 2002) : a. Dekomposisi bahan-bahan organik yang mengandung nitrogen yang berasal dari feses hewan yang diuraikan oleh bakteri. b. Hidrolisis urea yang terdapat dalam urine hewan. c. Dekomposisi bahan-bahan organik dari tumbuh-tumbuhan yang telah mati oleh adanya bakteri. d. Dari nitrogen di atmosfer dan reduksi NO 2 - oleh bakteri. Senyawa nitrogen seperti amonia, nitrit dan nitrat di perairan memiliki hubungan yang erat dimana dapat terjadi transformasi amonia menjadi nitrit dengan bantuan bakteri Nitrosomonas (Saeni, 1989). Nitrosomonas 2NH 3 + 3O 2 2NO 2 - + 2H + + 2H 2 O + energi

15 2.6.3 Ion Klorida (Cl - ) Klorida (Cl) adalah salah satu senyawa umum yang terdapat di perairan alam. Senyawa-senyawa klorida tersebut mengalami proses disosiasi dalam air membentuk ion. Ion klorida pada dasarnya mempunyai pengaruh kecil terhadap sifat-sifat kimia dan biologi perairan. Kation dari garam-garam klorida dalam air akan mudah larut. Ion klorida secara umum tidak membentuk senyawa kompleks yang kuat dengan ion-ion logam. Ion ini juga dapat dioksidasi dalam keadaan normal dan tidak bersifat toksik. Tetapi kelebihan garam klorida dapat menyebabkan penurunan kualitas air. Oleh karena itu sangat penting dilakukan analisis terhadap klorida, karena kelebihan klorida dalam air menyebabkan pembentukan noda berwarna putih di pinggiran badan air (Achmad,2004). 2.6.4 Chemical Oxygen Demand (COD) Chemical Oxygen Demand (COD) atau Kebutuhan Oksigen Kimia (KOK) adalah jumlah oksigen (mg) yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat zat organik yang ada dalam 1 liter sampel air, di mana pengoksidasi K 2 Cr 2 O 7 digunakan sebagai sumber oksigen (oxiding agent). COD digunakan untuk mengetahui zat organik dan jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi materi organik dengan oksidasi secara kimia. Nilai COD dalam air limbah biasanya lebih tinggi daripada nilai BOD karena lebih banyak senyawa kimia yang dapat dioksidasi secara kimia dibandingkan oksidasi biologi. Untuk berbagai tipe air limbah, COD dapat dihubungkan dengan BOD, mengingat tes COD hanya membutuhkan waktu 3 jam sehingga merupakan keuntungan bagi instalasi

16 pengolahan jika melakukan tes COD dibandingkan tes BOD yang membutuhkan waktu 5 hari untuk mendapatkan hasilnya (Tchobanoglous dan Burton, 1991). 2.7 Pengolahan Limbah Secara Biologi 2.7.1 Biofiltrasi Biofiltrasi adalah suatu cara pemurnian limbah dengan bantuan tanaman maupun mikroba sebagai media penghancur bahan-bahan pencemar tertentu terutama senyawa organik yang sangat efektif dan tidak membahayakan perairan (Muhammad, 2010). Pengolahan limbah secara biologi dapat dilakukan dengan proses biofiltrasi menggunakan tanaman air sebagai media penyerap. Pertimbangan digunakannya proses biofiltrasi ini disebabkan proses biofiltrasi memiliki beberapa kelebihan diantaranya sangat efektif, biaya pembuatan kolam biofiltrasi relatif murah, tanaman untuk biofiltrasi cepat tumbuh dan mudah dipelihara, serta tidak membutuhkan operator yang memiliki keahlian khusus. Pengolahan limbah dengan menggunakan sistem biofiltrasi yaitu menggunakan biofilter tanaman teraerasi terbukti efektif dalam meminimalkan bahan-bahan pencemar seperti dalam air limbah pencelupan (Nailufary, 2008). Proses biofiltrasi dapat menggunakan tanaman dengan sistem akar sebagai media filtrasi. Akar tanaman akan memberikan lingkungan yang cocok untuk pertumbuhan mikroba. Mikroba tertentu dalam jumlah banyak sering kali ditemui disekitar akar. Interaksi antara mikroba dengan akar tanaman dapat mencukupi kebutuhan unsur hara yang penting baik untuk tanaman maupun mikrobanya (Sumastri, 2009). Tanaman yang digunakan sebagai biofiltrasi memiliki kemampuan yang berbeda-beda tergantung daya serap bahan organiknya.

17 2.7.2. Sistem Saringan Pasir Tanaman Saringan pasir bertujuan untuk mengurangi kandungan bahan-bahan padat yang ada di air dan kandungan lumpur. Umumnya, air kotor yang akan disaring oleh pasir mengandung bahan padat dan endapan lumpur. Ukuran pasir untuk menyaring bermacam-macam, tergantung jenis bahan pencemar yang akan disaring. Semakin besar bahan padat yang perlu disaring, semakin besar ukuran pasir yang digunakan. Saringan pasir hanya mampu untuk menahan bahan padat terapung dan tidak bisa menyaring virus dan bakteri pembawa penyakit. Untuk itu air yang melewati saringan pasir masih harus disaring lagi oleh media lain. Saringan pasir ini harus dibersihkan secara teratur pada waktu tertentu (Untung, 1995). Menurut Haberl dan Langergraber (2002), bahwa proses eliminasi polutan dalam air limbah terjadi melalui proses secara fisik, kimia dan biologi yang cukup komplek yang terdapat dalam asosiasi antara media, tumbuhan makrophyta dan mikroorganisme, antara lain : Pengendapan untuk zat padatan tersuspensi Filtrasi dan pretipitasi kimia pada media Transformasi kimia Adsorpsi dan pertukaran ion dalam permukaan tanaman maupun media Transformasi dan penurunan polutan maupun nutrient oleh mikroorganisme maupun tanaman Mengurangi mikroorganisme pathogen

18 Unit pengolahan filtrasi berlapis dari pasir dan bebatuan yang dipadukan dengan penyerapan tanaman maupun degradasi oleh mikroba pada risosfir akar akan memberikan hasil efektif bagi pemamfaatan kembali air limbah. (Suyasa dan Dwijani, 2007) 2.8 Rhizodegradasi Rhizodegradasi merupakan proses biofiltrasi dengan memanfaatkan eksudat akar tanaman sebagai sumber pertumbuhan mikroorganisme yang dapat menguraikan zat pencemar. Mikroorganisme yang dimaksud dapat berasal dari lingkungan tanaman itu sendiri atau dari luar (Muhammad, 2010). Bahan organik oleh mikroorganisme (ragi, fungi dan atau bakteri) dikonsumsi, diuraikan atau diubah untuk dipergunakan sebagai nutrient. Senyawa organik yang terdapat dalam bahan-bahan seperti minyak dan larutan berbahaya lainnya oleh beberapa jenis mikroorganisme dapat diuraikan dan diubah menjadi bahan kurang berbahaya melalui proses degradasi juga sebagai ecoreceptors (reseptor lingkungan). Kandungan karbon organik yang dilepaskan akar tumbuhan berupa senyawa-senyawa alami seperti zat gula, alkohol dan asam memiliki fungsi sebagai sumber nutrient bagi mikroorganisme dalam tanah yang akan meningkatkan aktivitas mikrobia tersebut (Kurniawan, 2008) Mekanisme rhizodegradasi adalah oksigen yang dikeluarkan oleh tumbuhan ditransformasikan bersama ke dalam tanah. Oksigen di atmosfer juga ditransportasikan ke dalam daerah akar. Bantuan oleh ragi, fungi, dan zat-zat keluaran akar tumbuhan (eksudat) yaitu gula, alkohol, asam meningkatkan peran mikroorganisme dalam penguraian polutan dalam tanah. Eksudat tersebut

19 merupakan makanan mikroorganisme yang berperan dalam proses degradasi polutan maupun biota tanah lainnya. Proses ini adalah tepat untuk dekontaminasi zat organik. Spesies tumbuhan yang bisa digunakan adalah berbagai jenis rumput (Cunningham dan Gant, 1995). 2.9 Tanaman Ipomea Crassicaulis (Kangkungan) Tanaman yang digunakan dalam penelitian ini adalah jenis tanaman lokal yang mudah tumbuh, mudah diperoleh dan tahan dalam suasana lingkungan yang diberikan. Ipomoea crassicaulis adalah tanaman tropis yang berasal dari Amerika Utara, Asia, Afrika Selatan dan India Barat di Indonesia tanaman ini dikenal dengan nama kangkungan atau klemut (Nailufary, 2008). Tumbuhan ini kebanyakan dapat tumbuh di daerah tropis dan subtropis, beberapa tumbuh di daerah sedang (Lawrence, 1951). Tanaman ini berupa semak, menahun, tumbuh tegak atau condong, bergetah putih seperti air susu. Akar berkayu, kompak, ulet, percabangan banyak, bentuk kerucut, memanjang ke bawah, warna putih-coklat,. Memiliki batang berkayu, bulat, kompak, permukaan batang banyak lentisel, bergetah, tinggi batang 1,5-2,5 m, dengan diameter 0,5-3 cm. Daun berwarna hijau dengan variasi jarak antara daun 3,5-4 cm,. Tangkai daun berongga, licin, panjang 5-7 cm, diameter 3-5 mm. Helai daun bentuk jantung, ujung runcing, pangkal berlekuk, pertulangan daun menyirip, permukaan licin, tepi rata, ukuran helai 5-20x4-14 cm. Bentuk bunga seperti terompet dan berwarna ungu (Suratman et al. 2000). Tanaman ini dapat tumbuh di luar ruangan dalam iklim tropis selama setahun. Jika ditaruh di dalam ruangan, dapat diletakkan di dalam rumah kaca di

20 bawah pemanasan lampu yang lama atau ruangan berangin. Di tanah biasa tanaman ini akan tumbuh pada kondisi yang lembab sampai bagian yang kering, dengan posisi menghadap matahari, dan akan tumbuh lebat di tanah yang berpasir. Biasanya tumbuh di sepanjang tepi sungai, di pinggiran jalan dan kadang-kadang ditanam sebagai tanaman hias (Nailufary, 2008). Tanaman ini ditunjukkan dalam Gambar 2.2. Gambar 2.2 Tanaman Ipomoea crassicaulis Tanaman Ipomea crassicaulis telah banyak digunakan dalam penelitian sebelumnya sebagai penyerap polutan seperti dalam penelitian Angraeni et al (2012), tanaman ini memiliki efektivitas pengolahan dalam ekosistem buatan terhadap kadar COD pada limbah pencucian rumput laut sebesar 79,22%. Tanaman ini dapat diperbanyak dengan cara stek batang. Taksonomi tumbuhan Ipomoea crassicaulis adalah sebagai berikut : Ordo : Tubiflorae Family : Convolvulaceae

21 Genus : Ipomea Spesies : crassicaulis Nama binomial : Ipomea crassicaulis