METODE FENAT LIMBAH AMONIA

III. METODOLOGI

3.1 Waktu dan Tempat

            Penelitian ini di lakukan di UPT Laboratorium Lingkungan Badan Lingkungan Hidup (BLH) Provinsi Bengkulu dari tanggal 1 Maret sampai dengan 02 Mei 2016.

3.2 Bahan dan Peralatan

            Bahan yang digunakan adalah air limbah industri karet. Bahan kimia yang digunakan adalah larutan Fenol (C₆H₅OH), Natrium nitroprusida (C₅FeN₆Na₂O) dan Pengoksidasi.

            Alat yang digunakan adalah Erlenmeyer  50 mL, Gelas piala 1000 mL, Gelas ukur 25 mL, Labu ukur 100 mL; 500 mL dan 1000 mL, Pipet ukur 10 mL dan 100 mL, Pipet volumetrik 1,0 mL; 2,0 mL; 3,0 mL dan 5,0 mL, Timbangan analitik dan Spektrofotometer UV-Vis 1800

3.3 Metode Penelitian

            Metode yang digunakan untuk uji amonia secara fenat berdasarkan SNI SNI-06-6989.30-2005. Sampel yang digunakan adalah air limbah industri karet pada titik outlet (kolam terakhir) IPAL sebanyak 14 sampel 3 perusahaan dan waktu yang berbeda yaitu 5 dibulan pertama dan 9 dibulan kedua

Pengawetan Contoh Uji

Bila contoh uji tidak dapat segera diuji, maka contoh uji diawetkan dalam wadah botol gelas mulut lebar dengan kapasitas 1 L dan ditambahkan H₂SO₄ 1:1 atau HCl 1:1 sampai pH lebih kecil dari 2 (biasanya 1 % dari volume contoh uji). Lama penyimpanan 28 hari pada suhu 4 ⁰C ± 2 ⁰C.

Persiapan Larutan Pengujian

1.   Larutan Fenol (C₆H₅OH)

a)   Siapkan larutan fenol dengan kadar lebih besar atau sama dengan 89%.

b)   Masukkan kedalam labu ukur 100 mL.

c)   Tambahkan larutan etil alkohol 95% sampai tanda tera.

d)   Dihomogenkan.

     Catatan : Larutan ini harus disiapkan setiap minggu.

2.   Natrium Nitroprusida (C₅FeN₆Na₂O)

a)   Larutkan 0,5 g natrium nitroprusid dalam 100 mL air suling.

b)   Dihomogenkan.

Catatan : Larutan ini tahan hingga 1 bulan apabila disimpan dalam botol

                gelap.

3.   Larutan Alkalin Sitrat (C₆H₅Na₃O₇)

a)   Larutkan 200 g trinatrium sitrat dan 10 g NaOH.

b)   Masukkan ke dalam labu ukur 1000 mL.

c)   Tepatkan dengan aquades sampai tanda tera.

d)   Dihomogenkan.

4.   Larutan Pengoksidasi

a)   Masukkan 25 mL natrium hipoklorit.

b)   Campurkan dengan 100 mL larutan alkalin sitrat.

c)   Dihomogenkan.

Catatan : Larutan ini harus dipersiapkan setiap kali sebelum pengujian.

Pengenceran Sampel

            Pengenceran dilakukan apabila sampel terlihat pekat ataupun memiliki bau khas amonia yang pekat dengan penambahan air aquadest sampai tanda tera pada labu ukur.

Ukuran labu/Faktor pengenceran = Sampel yang diambil 

Pengujian Amonia pada air limbah industri karet

            Metode pengujian amonia yang digunakan adalah secara fenat. Apabila sampel dalam keadaan dingin maka harus dibiarkan dalam suhu kamar dan sampel dinetralkan dengan NaOH apabila sampel tersebut ditambahkan pengawet H₂SO₄. Pada larutan spike yang sudah diketahui kadarnya (0,1 g/L) dimasukkan terlebih dahulu kedalam salah satu erlenmeyer untuk penentuan %R, sampel uji dan duplo ditentukan sebanyak 25 mL ditambahkan 1 mL larutan fenol, larutan natrium nitroprusid 1 mL dan 2,5 mL larutan pengoksidasi lalu dihomogenkan, kemudian ditutup erlenmeyer dengan plastik atau aluminium foil dan dibiarkan selama 1 jam untuk pembentukan warna, selanjutnya diukur dengan alat spektrofotometer, baca dan catat serapannya pada panjang gelombang 640 nm.

3.4 Analisis Data

Dalam penelitian ini analisis data yang digunakan adalah menghitung beban pencemaran air limbah yang dikeluarkan dari industri karet. Data parameter kualitas air limbah dari hasil pengamatan laboratorium berupa parameter kimia yaitu amonia kemudian dibandingkan terhadap baku mutu air limbah yang telah ditetapkan. Rumus yang digunakan sebagai berikut:

1. Pengenceran Sampel

( Xsampel - Xblanko ) x Fp 

Keterangan:

Xsampel   : Konsentrasi sampel yang diperoleh

Xblanko    : Konsentrasi blanko laboratorium yang diperoleh

Fp          : Faktor Pengenceran

2. Duplo (%RPD)

%RPD =[ X2 - X1 ]   x   100%

              [       X     ]

Keterangan:

X1                : Konsentrasi simplo yang diperoleh

X2                : Konsentrasi duplo yang diperoleh

X                 : Nilai rata-rata dari samplo dan duplo

3. Spike (%R)

                                                                  

LAPORAN PEMBAHASAN LIMBAH TSS & TDS

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Dari percobaan Total Suspended Solid dan Total Dissolved solid yang di lakukan selama penelitian di UPT laboratorium lingkungan badan lingkungan hidup Provinsi Bengkulu, di dapat hasil data analisa yang disajikan dalam bentuk Tabel 3, Tabel 4 dan Tabel 5 yang tertera di bawah ini:

4.1 Analisa Total Suspended Solid

Tabel 3. Hasil Pengujian Kadar Total Suspended Solid (TSS) Pada Air Sungai

				Analisa Total Suspended Solid (TSS)
No		Kode Sampel		Berat Kertas Saring (mg)			Volume (ml)		Hasil (mg/L)		Keterangan
				Awal	Akhir
1	063A-31-3-2016			107,6	108,9		500		2,6		*
2	063B-31-3-2016			107,9	115,1		500		14,4		**
3	063C-31-3-2016			108	111,1		500		6,2		***
4	063D-31-3-2016			108,9	114,1		500		11		**
5	063E-31-3-2016			106,8	115,8		500		18		***
6	063F-31-3-2016			107,6	119,1		500		23		**
7	063G-31-3-2016			108,6	117		500		16,8		***
8	063H-31-3-2016			109	126,8		500		35,6		**
9	063I-31-3-2016			107,9	112,1		500		8,4		***
10	063J-31-3-2016			108,9	130		500		42,2		**
11	063K-31-3-2016			108,9	118,8		500		19,8		***
12	063L-31-3-2016			108,9	144		50		702		****
13	DPL 063L-31-3-2016			108,3	142		50		674		**

Keterangan :

                        (*) adalah Hulu Sungai

                        (**) adalah Penyumbang / anak sungai

                        (***) adalah Badan sungai

                        (****) adalah Hilir Sungai

Pengujian air sungai dan limbah industri karet ini bertujuan untuk mengetahui kandungan Total Suspended Solid (TSS) dalam air sungai dan industri karet, serta menentukan apakah Total Suspended Solid (TSS) pada contoh uji tersebut memenuhi standar baku mutu atau melewati batas baku mutu yang telah ditetapkan pemerintah.

Total Suspended Solid (TSS) adalah jumlah berat dalam mg/Liter kering lumpur yang ada dalam limbah setelah mengalami penyaringan dengan membran berukuran 1,5 mikroon.

Analisa Total Suspended Solid (TSS) Secara Gravimetri Pada Air Sungai

Dari Tabel 3 kode sampel 063L-31-3-2016 pada penyumbang (anak sungai) menunjukkan tingginya parameter untuk Total Suspended Solid (TSS) yaitu 720 mg/L. Ini tidak diperbolehkan sebagi kebutuhan sehari-hari, sesuai dengan standar baku mutu Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No: 82 Tahun 2001 “Teentang Pengolahan Kualitas Air dan Pengendalin Pencemaran Air” yaitu 50 mg/L untuk golongan II pada kelas air. Pada kode sampel 63L-31-3-2016 merupakan bagian yang sangat dekat dengan hilir sungai. Dimana bagian dari sampel ini terjadi aktifitas kegiatan limbah rumah tangga (domestik), kegiatan pertanian dan perkebunan, dan limbah cucian kendaraan yang menyebabkan kandungan Total Suspended Solid (TSS) tersebut tinggi, sehingga menyebabkan kualitas air sungai tersebut menurun.

Dampak yang akan terjadi jika Total Suspended Solid (TSS) tersebut tinggi sebagai berikut:

1.   Masuknya padatan tersuspensi ke dalam perariran dapat menimbulkan kekeruhan air.

2.   Menyebabkan menurunnya laju fotosintesis fitoplankton, sehingga produktivitas primer perariran menurun, yang ada pada gilirannya menyebabkan terganggunya keseluruhan rantai makanan.

3.   Tingginya Total Suspended Solid (TSS) dapat mengganggu biota perairan seperti ikan, karena Total Suspended Solid (TSS) akan tersaring oleh ingsang, sehingga pernafasannya terganggu.

4.   Jika sinar matahari terhalangi dari dasar tanaman, maka tanaman akan berhenti memproduksi oksigen dan akan mati, serta terjadi pedangkalan pada air tersebut, karena terlalu besarnya Total Suspended Solid (TSS) yang ada.

5.   Dapat membuat kualitas air menjadi menurun, dan terjadi peningkatan suhu air.

6.   Dapat mengganggu ekosistem di perairan tersebut.

Untuk mengetahui tingkat presisi (%RPD) dilakukan analisa duplo pada kode sampel 063L-31-3-2016 yang bertujuan sebagai jaminan mutu agar diperoleh data yang valid dengan ketentuan nilai presisi kurang dari 5%, dari analisa ini di dapat nilai presisi sebesar 4,069%. Hal ini dikatakan data yang diperoleh masih memenuhi standar untuk presisi yaitu dibawah 5%. Pengertian presisi itu sendiri adlah nilai kepastian suatu rangkaian hasil pengujian diantara hasil-hasil itu sendiri. Tujuan untuk mengetahui kompetennya suatu analisa pada proses pengujian yang memenuhi standar.

Penyebab utama terjadinmya Total Suspended Solid (TSS), sebagai berikut:

1.   Air limbah industri dan Domestik

Air buangan dari IPAL (Instalasi Pengolahan Air Limbah) dapat menambahkan kadar padatan tersuspensi ke sungai. Sehingga kualitas dari air sungai dapat menurun, usahakan sebelum membuang limbah industri, kadar Total Suspended Solid (TSS) sudah sesuai dengan ketetapan yang berlaku.

2.   Terjadi pembusukan tumbuhan dan hewan

Tanaman dan hewan yang membusuk juga mempengaruhi kadar Total Suspended Solid (TSS), partikel organik yang ada dlam proses pembusukan dapat berkontribusi pada meningkatnya konsentrasi Total Suspended Solid (TSS).

3.   Longsoran, dan Erosi tanah

Erosi tanah yang disebabkan oleh gangguan dari permukaan tanah. Erosi tanah dapat disebabkan oleh bangunan dan konstruksi jalan, kebakaran hutan, logging, dan pertambangan. Hal ini akan menyebabkan konsentrasi
Total Suspended Solid (TSS) tersebut menjadi meningkat dan mempengaruhi lingkungan.

Solusi untuk masalah kadar Total Suspended Solid (TSS) tinggi, sebagai berikut:

1.   Mengurangi pembuangan limbah domestik atau berbagai aktifitas yang menyebabkan kadar Total Suspended Solid (TSS) tinggi.

2.   Menghentikan kegiatan seperti ilegal loging, dan memgurangi pembangunan di sekitar sungai yang dapat membuat terjadi erosi pada tanah.

3.   Limbah pabrik industri harus diolah agar aman sebelum dibuang ke badan sungai, karna dapat mempengaruhi kadar Total Suspended Solid (TSS) di sungai.

4.2 Analisa Total Dissolved Solid

Tabel 4. Hasil Pengujian Kadar Total Dissolved Solid (TDS) Pada Air Sungai

Analisa Total Dissolved Solid (TDS)
No	Kode Sampel		Hasil mg/L		Keterangan
1	063A-31-3-2016		28		*
2	063B-31-3-2016		52		**
3	063C-31-3-2016		40,9		***
4	063D-31-3-2016		29,3		**
5	063E-31-3-2016		136,1		***
6	063F-31-3-2016		98,1		**
7	063G-31-3-2016		70,1		***
8	063H-31-3-2016		78,1		**
9	063I-31-3-2016		54,5		***
10	063J-31-3-2016		65,1		**
11	063K-31-3-2016		61,1		***
12	063L-31-3-2016		33,9		****
13	063J-31-3-2016		64		**

Keterangan:       (*) adalah Hulu Sungai

                        (**) adalah Penyumbang / anak sungai

                        (***) adalah Badan sungai

                        (****) adalah Hilir Sungai

Sebelum melakukan uji Total Dissolved Solid (TDS) terlebih dahulu alat TDS meter dikalibrasikan agar mendapat hasil yang akurat dalam megukur. Faktor yang mempengaruhi pada saat mengkalibrasi adalah :

1.   Suhu kalibrasi dan Lingkungan

Suhu yang digunakan untuk mengkalibrasikan adalah 25^oC (sesuai instruksi kerja alat) dan suhu ruangan lingkungan yang digunakan saat mengkalibrasikan adalah (25^oC – 30^oC), jika suhu kalibrasi digunakn tidak sesuai instruksi kerja alat, maka semakin besar pula ketidak akuratan yang didapat.

2.   Konsentrasi larutan kalibrasi

Larutan kalibrasi yang digunakan untuk kalibrasi adalah KCl 0,01 M  sesuai instruksi kerja alat) konsentrasi larutan kalibrasi juga mempengaruhi keakuratan alat.

Dari tabel 4 untuk semua kode sampel uji, menyatakan rendahnya nilai untuk parameter Total Dissolved Solid (TDS), dimana nilai tersebut masih di bawah baku mutu kualitas air sungai sesuai dengan standar baku mutu Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No: 82 Tahun 2001 “Tentang Pengolahan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air” yaitu sebesar 500 mg/L untuk golongan II pada kelas air.

Dampak yang akan terjadi jika Total Dissolved Solid (TDS) ini melebihi baku mutu adalah:

1.   Dampak terhadap lingkungan

-     Kandungan Total Dissolved Solid (TDS) yang tinggi berdampak buruk pada lingkungan, terutama dapat menghambat resapan air dalam tanah dengan menutupi pori-pori.

-     Akan mengurangi penetrasi sinar matahari ke dalam air, yaitu mempengaruhi regnerasi oksigen serta fotosintesis.

-     Dapat membuat kualitas air menjadi menurun, dan terjadi peningkatan suhu air.

2.   Dampak terhadap kesehatan

Total Dissolved Solid (TDS) tidak berdampak langsung pada kesehatan karena efek kandungan TDS di dalam air adalah rasa pada air, yaitu air menjadi seperti garam. Sehingga jika air tidak sengaja mengandung TDS lalu terminum, maka akan terjadi akumulasi garam di dalam ginjal manusia dalam waktu lama. Sehingga lama kelamaan akan mempengaruhi fungsi fisiologis ginja.

Dalam pengujian Total Dissolved Solid (TDS) ini dilakukan analisa duplo pada kode sampel 063J-31-3-2016 yang bertujuan sebagai jaminan mutu agar diperoleh data yang valid dengan ketentuan nilai presisi kurang dari 5%, dari analisa ini di dapat nilai presisi sebesar 1,704%. Ini berarti data tersebut dapat di laporkan.

Penyebab utama terjadinya Total Dissolved Solid (TDS) sebagi berikut:

1.   Bahan anorganik berupa ion-ion yang umum dijumpai di perairan

Contoh : air buangan sering mengandung molekul sabun, deterjen dan surfaktan yang larut air.

2.   Aktifitas limbah rumah tangga dan pabrik

Air buangan limbah industri pabrik dan rumah tangga juga membuat kadar Total Dissolved Solid (TDS) dalam air meningkat. Karena ketika masuk ke dalam air beberapa dari endapan-endapan tersebut, akan terlarut dan menyatu di dalam air.

3.   Pupuk limpasan

Pupuk limpasan dapat larut dalam air sehingga membuat kadar Total Dissolved Solid (TDS) dalam air meningkat.

4.   Terjadi pembusukan tumbuhan dan hewan

     Tanaman dan hewan yang membusuk juga mempengaruhi kadar Total Dissolved Solid (TDS), partikel organik yang ada dlam proses pembusukan dapat berkontribusi pada meningkatnya konsentrasi Total Dissolved Solid (TSS).

4.3  Analisa Total Suspended Solid

Tabel 5. Hasil Analisa Kandungan Total Suspended Solid (TSS) pada air limbah industri karet.

			Analisa Total Suspended Solid (TSS)
No	Kode Sampel		Berat Kertas Saring (mg)				Volume (ml)		Hasil (mg/L)		Keterangan
			Awal		Akhir
1	080-14-4-2016		110		115		500		10		*
2	080A-14-4-2016		109		118		100		81		**
3	DPL 080-14-4-2016		111,1		119		100		79		**

Keterangan :

(*) adalah Hulu sungai

(**) adalah Outlet IPAL

Analisa Total Suspended Solid (TSS) secara gravimetri pada outlet limbah dan hulu sungai

Pada tabel 5 adalah data hasil uji kandungan Total Suspended Solid (TSS) pada air limbah industri karet. Dimana ada 2 titik lokasi sampel yang di analisa di UPT. Laboratorium lingkungan Badan Lingkungan Hidup Provinsi Bengkulu. Pada kode sampel 080-14-4-2016 adalah hulu sungai, dan 080A-14-4-2016 adalah outlet IPAL industri karet. Dari kedua sampel tersebut di dapat kandungan Total Suspended Solid (TSS) untuk hulu sungai adalah 1,75 mg/L dan untuk bagian outlet IPAL didapat hasil 81 mg/L. Dari hasil analisa tersebut menyatakan untuk outlet limbah industri karet masih memenuhi baku mutu sesuai Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Republik Indonesia Nomor 5 Tahun 2014 tentang “Baku mutu limbah cair industri karet”, yang mana batas maksimum untuk Total Suspended Solid (TSS) untuk industri karet adalah 100 mg/L. Sedangkan untuk titik lokasi bagaian hulu sungai masih memenuhi baku mutu limbah cair industri karet.

Outlet adalah titik dimana limbah cair pengolahan karet sudah melewati Intalasi Pengolahan Air Limbah dan siap untuk dialirkan kebadan sungai atau tempat pembuangan lainnya karena tidak mengakibatkan terjadinya pencemaran air. Pada titik outlet ini standar baku mutu limbah cair sudah diterapkan.  Dari data tersebut untuk bagaian outlet IPAL ini bisa langsung dibuang, karena masih memenuhi baku mutu yang di tetapkan. Hal ini terjadi karena Intalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL) perusahaan tersebut memiliki kinerja yang baik, sehingga outlet yang dihasilkan dari  IPAL tersebut memenuhi standar baku mutu.

IPAL (Instalasi Pengolahan Air Limbah) yang ada pada umumnya merupakan gabungan dari proses pengolahan air limbah secara fisik-mekanik, kimia dan biologi. Pengolahan  air limbah secara fisik- mekanik dan kimia pada dasarnya sama dengan pengolahan air bersih. Kegiatan pembangunan industri adalah salah satu kegiatan sektor ekonomi yang bertujuan untuk meningkatkan kesejahteraan masyarakat. Limbah yang sering dipermasalahkan adalah limbah industri karena limbah industri mengandung pencemaran yang dapat merusak lingkungan hidup. Limbah yang sering dihasilkan dapat berbentuk cair, gas maupun padat. Upaya untuk mengatasi pencemaran lingkungan tersebut adalah dengan mengatur pembuanagn air limbah industri dan meningkatkan proses pengolahan air limbah pada suatu industri sehingga limbah yang akan dialirkan tidak menimbulkan pencemaran air dan lingkungan.

Dampak yang akan terjadi jika Total Suspended Solid (TSS) tinggi sebagai berikut:

1.    Menyebakan turunnya kualitas air tersebut, dan menimbulkan kekeruhan pada air.

2.    Menjadi tempat media berkembang biaknya mikroorganisme pathogen, larva nyamuk ataupun serangga lainnya yang dapat menjadi media transmisi penyakit, terutama penyakit – penyakit dapat yang penulrannya melalui air tercemar seperti Cholera, Typus abdominalis, dan lain-lain sebagainya.

3.    Jika sinar matahari terhalangi dari dasar tanaman, maka tanaman akan berhenti memproduksi oksigen dan akan mati, serta terjadi pendangkalan pada air tersebut, karena terlalu besarnya Total Suspended Solid (TSS) yang ada.

4.    Tingginya kadar Total Suspended Solid (TSS) membuat kadar zat toxic (Racun), logam berat mudah larut pada suspended tersebut.

5.    Dapat mengganggunya Rantai makanan di dalam perairan, serta membuat lingkungan yang tidak seimbang.

 Solusi untuk masalah kadar Total Suspended Solid (TSS) tinggi pada limbah karet, sebagai berikut:

1.    Limbah pabrik industri harus diolah agar aman sebelum dibuang ke badan sungai, karna dapat mempengaruhi kadar Total Suspended Solid (TSS) di sungai.

2.   Untuk proses pada IPAL yang harus diperhatikan adalah pada proses sedimentasi dan koagulasi karena di proses ini suspended di pisahkan. Jika di proses ini suspedednya masih tinggi maka bagian dari sedimentasi dan koagulasi yang harus diperbaiki.

Untuk perhitungan analisa Padatan tersuspensi total pada air limbah   industri karet dapat dilihat di Lampiran 3.