Laporan MIP (ANALISIS DAN PREDIKSI BEBAN PENCEMARAN LIMBAH CAIR INDUSTRI PERIKANAN)

LAPORAN PRAKTIKUM

MANAJEMEN LIMBAH INDUSTRI PERIKANAN

ANALISIS DAN PREDIKSI BEBAN PENCEMARAN LIMBAH CAIR INDUSTRI PERIKANAN

Disusun oleh :

Haditiya Rayi Setha Ahmad

13/349901/PN/13308

LABORATORIUM MUTU DAN KEAMANAN HASIL PERIKANAN

DEPARTEMEN PERIKANAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2016

I.                  PENDAHULUAN

1.      Latar Belakang

Meningkatanya industrialisasi dan aktifitas manusia, khusunya di bidang perikanan memberikan dampak positif bagi perekonomian masyarakat dan memberikan peningkatan nilai sektor industri perikanan. Dampak negatif juga terjadi karena industri pengolahan ikan belum semua menerapkan pengelollah lingkungan yang baik. Hal ini mengakibatkan bertambahnya limbah yang masuk ke lingkungan khususnya di perairan, pada konsentrasi tertentu limbah dapat memberikan dampak negatif bagi kualitas air dan kelangsungan hidup organisme yang ada di perairan (Wibowo et al., 2013)

Permasalahan pencemaran limbah yang tidak dikelola dengan baik tidak hanya disebabkan oleh industri besar namun oleh industri kecil atau UKM yang belum mempunyai fasilitas pengolah limbah. Mengingat jumlah industri kecil yang sangat banyak dan lokasi yang menyebar, sehingga limbah yang tidak terolah dapat mempengaruhi lingkungan. Fasilitas pengolah limbah untuk industri kecil sangat memberatkan karena membutuhkan biaya yang tidak kecil (Arsawan et al., 2007).

Limbah industri pangan dapat menimbulkan masalah dalam penanganannya karena mengandung sejumlah besar karbohidrat, protein dan lemak, garam-garam mineral dan sisa-sisa bahan kimia yang digunakan dalam pengolahan dan pembersihan. Limbah dari industri perikanan merupakan salah satu industri yang limbahnya dapat menimbulkan bau yang tidak diinginkan apabila tidak diberi perlakuan yang tepat. Pada umumnya limbah industri pangan tidak membahayakan kesehatan masyarakat, namun kandungan bahan organiknya yang tinggi dapat bertindak sebagai sumber makanan untuk tumbuhnya mikrobia (Jenie dan Rahayu, 1993).

Berbagai macam usaha yang dilakukan untuk mengatasi permasalahan limbah saat ini telah banyak dikembangkan. Usaha untuk mengatasi pencemaran limbah cair perikanan ke badan air ataupun ke tanah diperlukan suatu manajemen dan teknologi penanganan limbah yang baik. Pada beberapa dekade ini diterapkan teknologi penanganan limbah secara biologi yaitu dengan penanganan aerobik dan anaerobik. Hal ini disebabkan karena polutan yang mudah terdegradasi sehingga dapat diuraikan oleh mikroorganisme menjadi bahan yang tidak berbahaya seperti karbondioksida dan air. Adapun dengan metode atau cara biologis biasa disebut biodegradasi oleh mikroorganisme. Biodegradasi merupakan salah satu cara yang tepat, efektif dan hampir tidak ada pengaruh sampingan pada lingkungan. Hal ini dikarenakan tidak menghasilkan racun ataupun blooming (peledakan jumlah bakteri) yang menyebabkan terjadinya eutrofikasi.

2.      Tujuan Praktikum

1.      Mampu melakukan pengukuran parameter fisika dan kimia dari limbah industri perikanan

2.      Mampu mengetahui kuantitas parameter pencemaran limbah cair industri perikanan

3.      Mampu menentukan besar debit dan beban pencemaran limbah cair industri perikanan

4.      Mampu mengetahui dan menerapkan cara penanganan limbah secara biologis meliputi fitoremidiasi dan aerob

3.      Manfaat Praktikum

1.        Dapat memberikan pengetahuan dan keterampilan dalam melakukan pengukuran parameter fisika, kimia, dan biologi dari limbah industri perikanan.

2.        Dapat memberikan pengetahuan dan keterampilan dalam menerapkan penanganan limbah dengan cara bioremediasi dengan metode fitoremediasi, aerob dan anaerob.

3.        Dapat membandingkan metode-metode bioremediasi yang paling efektif untuk mengatasi beban pencemaran limbah cair industri perikanan.

II.               TINJAUAN PUSTAKA

1.      Limbah

Limbah adalah buangan yang kehadirannya pada suatu saat dan tempat tertentu tidak dikehendaki lingkungannya karena tidak mempunyai nilai ekonomi. (Gintings, 1992). Limbah perikanan adalah ikan yang terbuang, tercecer dan sisa olahan yang pada suatu saat di tempat tertentu yang belum dapat dimanfaatkan secara ekonomis (Moeljanto, 1979). Limbah hasil perikanan sendiri dapat digolongkan menjadi tiga jenis yaitu limbah cair, limbah padat, dan limbah gas. Limbah industri perikanan berdasarkan wujudnya secara umum dikategorikan menjadi dua  jenis, yaitu limbah padat  dan limbah cair. Limbah padat bersumber dari kepala udang atau ikan, cangkang atau kulit udang, tulang ikan, dan lain-lain. Limbah cair dapat bersumber dari air pencuci, air pembersih peralatan, lelehan es dari ruang produksi dan lain sebagainya (Sulaeman, 2009).

Menurut Gintings (1992), berdasarkan sifatmnya limbah terbagi menjadi limbah padat, limbah cair dan limbah gas atau asap. Limbah cair adalah limbah dalam bentuk cair yang dihasilkan oleh kegiatan dan kawasan industri yang dibuang ke lingkungan hidup dan diduga dapat menurunkan kualitas lingkungan hidup. Menurut Jenie dan Rahayu (1993), limbah cair pengolahan pangan umumnya mempunyai kandungan nitrogen yang rendah, BOD dan padatan tersuspensi tinggi dan berlangsung dengan proses dekomposisi cepat. Limbah cair segar memiliki pH mendekati netral dan selama penyimpanan pH menjadi turun. Komponen limbah cair dari industri pangan sebagian besar adalah bahan organik.

2.      Parameter Pencemaran

Sesuai dengan Undang-undang Nomor 23 Tahun 1997 yang dimaksud dengan pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi atau komponen lain ke lingkungan hidup oleh kegiatan manusia sehingga kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan hidup tidak dapat berfungsi lagi dalam menunjang pembangunan berkelanjutan. Parameter pencemaran yang diujikan pada setaiap perlakuan adalah DO (Dissolved Oxygen), pH, BOD_(H0) (Biologycal Oxygen Demand hari pertama), BOD_(H5) (Biologycal Oxigen Demand hari kelima), TSS (Total Suspensi Solid), kandungan protein terlarut dan kekeruhan.

Pencemaran lingkungan dapat diukur dengan parameter kualitas limbah. Parameter tersebut digunakan untuk mengetahui tingkat pencemaran yang sudah terjadi di lingkungan. Beberapa parameter kimia kualitas air yang perlu diketahui antara lain adalah BOD, COD, DO, dan pH. Pengukuran fisik dapat dilakukan dengan memperhatikan warna, bau, dan rasa air sungai, kecepatan laju air dengan bola pingpong, penetrasi cahaya, dalam dan lebar sungai dan lainnya. Manakala pengukuran biologi dilakukan dengan menghitung indeks keanekaragaman dan kelimpahan organisme air seperti plankton, benthos, serangga air, moluska, ikan dan lainnya sehingga diperoleh data yang valid. Pengukuran ketiga metode (faktor fisik, kimia dan biologi) merupakan metode paling tepat dan akurat dalam menentukan parameter kualitas perairan. Untuk Parameter yang diuji dalam praktikum Bioremediasi ini yaitu parameter fisik dan parameter kimia. Parameter Fisik meliputi Bau dan kekeruhan sedangkan parameter kimia meliputi DO, pH limbah, BOD, dan TSS (Gintings, 1992).

A.    BOD (Biochemical oxygen demand)

BOD adalah ukuran kandungan oksigen terlarut yang diperlukan oleh mikroorganisme yang hidup di perairan untuk menguraikan bahan organik yang ada di dalamnya. Apabila kandungan oksigen dalam air menurun, maka kemampuan mikroorganisme aerobik untuk menguraikan bahan organik tersebut juga menurun. BOD ditentukan dengan mengukur jumlah oksigen yang digunakan oleh mikroorganisme selama kurun waktu dan pada temperatur tertentu (biasanya lima hari pada suhu 20°C). Nilai BOD diperoleh dari selisih oksigen terlarut awal dengan oksigen terlarut akhir. BOD merupakan ukuran utama kekuatan limbah cair.

B.     DO (Dissolved oxygen)

DO adalah kadar oksigen terlarut dalam air. Penurunan DO dapat diakibatkan oleh pencemaran air yang mengandung bahan organik sehingga menyebabkan organisme air terganggu. Semakin kecil nilai DO dalam air, tingkat pencemarannya semakin tinggi. DO penting dan berkaitan dengan sistem saluran pembuangan maupun pengolahan limbah.

C.    pH

Nilai pH limbah cair adalah ukuran kemasaman atau kebasaan limbah. Air yang tidak tercemar memiliki pH antara 6.5-7.5. Sifat air bergantung pada besar kecilnya pH. Air yang memiliki pH lebih kecil dari pH normal akan bersifat masam, sedangkan air yang memilki pH lebih besar dari pH normal akan bersifat basa. Perubahan pH air tergantung pada polutan air tersebut. Air yang memiliki pH lebih kecil atau lebih besar dari kisaran pH normal tidak sesuai untuk kehidupan bakteri asidofil atau organisme lainnya.

3.      Debit Limbah Cair

Menurut River et al. (1998) jumlah debit air limbah pada umumnya berasal dari proses pengolahan dan pencucian. Setiap operasi pengolahan ikan akan menghasilkan cairan dari pemotongan, pencucian, dan pengolahan produk. Cairan ini mengandung darah dan potongan-potongan kecil ikan dan kulit, isi perut, kondensat dari operasi pemasakan dan air pendinginan dari kondensor ( Jenie dan Rahayu 1993).

4.      Beban Pencemaran Limbah

Beban limbah cair dari beberapa industri pengolahan ikan dapat dilihat pada Tabel 1 berikut:

Kontaminan-kontaminan dalam limbah cair perikanan yang menjadi beban polusi pada umumnya bisa bersifat fisikokimia maupun campuran dari senyawa- senyawa organik. Beban limbah yang berasal dari perubahan fisikokimia efluen dapat diukur sebagai parameter tingkat polusi misalnya pH, kandungan padatan, suhu dan bau.

5.      Baku Mutu Limbah Cair Industri Perikanan

Baku mutu limbah cair industri perikanan adalah batas maksimum limbah cair yang diperbolehkan dibuang ke lingkungan hidup dari suatu industri perikanan. Mutu limbah cair adalah keadaan limbah cair yang dinyatakan dengan debit, kadar dan beban pencemar (PP RI No. 82, 2001).

Tabel 2. Baku mutu limbah cair menurut PERMEN LH No. 06 2007

6.      Mekanisme Reduksi Limbah

Proses dekomposisi atau degradasi substansi berbahaya yang ada pada lingkungan dengan menggunakan bakteri atau mikroorganisme lainnya dinamakan bioremidiasi. Proses ini dapat dimanfaatkan untuk membersihkan limbah minyak, limbah bahan kimia dan pengolahan air limbah. Mikrobia berfungsi untuk menguraikan sisa-sisa bahan organik menjadi partikel yang aman bagi lingkungan (Waluyo, 2005).

Bioaugmentasi merupakan metode pengolahan limbah dengan menginokulasikan mikroba pendegradasi ke daerah tercemar untuk melengkapi populasi mikroba yang telah ada. Proses bioaugmentasi dilakukan dengan menambahkan sejumlah besar mikroorganisme yang telah diisolasi, diseleksi dan ditumbuhkan ke dalam lingkungan yang terkontaminansi. Mikroba tresebut akan bertahan hidup dengan mengkonsumsi hidrokarbon sampai polutan tersubstrasi. Salah satu bakteri pendegradasi protein adalah Bacillus sp. yang bekerja dengan cara spesifik dalam memotong ikatan senyawa organik.

Dalam proses bioaugmentasi ini terdapat bakteri yang digunakan yaitu bakteri proteolitik. Bakteri proteolitik ini adalah penghasil enzim protease ekstraselular yang dapat menghidrolisis protein menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana seperti asam amino. Semua bakteri mempunyai enzim protease di dalam sel, tetapi tidak semua mempunyai enzim protease ekstraseluler. Dekomposisi protein oleh mikroorganisme lebih kompleks daripada pemecahan karbohidrat dan produk akhirnya juga lebih bervariasi. Hal ini disebabkan struktur protein yang lebih kompleks. Mikroorganisme melalui suatu sistem enzim yang kompleks, memecah protein menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana (Pelczar dan Chan, 1998).

Perkembangan teknik bioremediasi semakin berkembang dari tahun ke tahunnya. Dimulai dari menggunakan tanaman, secara aerasi, aerob maupun anaerob. Banyak cara yang dapat digunakan dalam proses pengembalian fungsi lingkungan yang telah berubah yang diakibatkan oleh toksikan atau bahan pencemar lingkungan.  Namun proses bioremediasi merupakan proses yang lebih mudah, cepat dan efisien untuk digunakan. Bioremidiasi berdasarkan lokasi terdapat 2 macam yaitu bioremidiasi in situ (proses bioremidiasi yang digunakan berada pada tempat lokasi limbah tersebut) dan bioremidiasi ex situ (bioremidiasi yang dilakukan dengan mengambil limbah tersebut lalu ditreatment ditempat lain, setelah itu baru dikembalikan ke tempat asal). Proses bioremadiasi in situ pada lapisan surface juga ditentukan oleh faktor bio-kimiawi dan hidrogeologis (Subagyo, 2002).

Aerasi (bioremediasi secara aerob) merupakan salah satu cara untuk menambah oksigen terlarut dalam suatu perairan sehingga konsentrasi oksigen bertambah sampai titik jenuh yang digunakan oleh ikan untuk melakukan respirasi. Pencemaran yang disebabkan oleh limbah cair dari industri tidak terlalu berbahaya bagi kesehatan masyarakat karena tidak terlalu terlibat langsung dalam perpindahan penyakit. Kandungan bahan organik yang tinggi dapat bertindak sebagai sumber makanan untuk pertumbuhan mikroba, dengan pasokan makanan yang berlimpah, mikroorganisme akan berkembang biak dengan cepat dan mereduksi oksigen terlarut yang tidak terdapat dalam air (Wardoyo, 1981). Dalam bioremediasi aerob ini terjadi proses nitrifikasi. Proses nitrifikasi digunakan untuk menyisihkan nitrogen. Nitrifikasi merupakan proses oksidasi ion ammonium menjadi nitrat ( NO3^- ). Proses ini dilakukan oleh bakteri autotrof yang termasuk ke dalam genus Nitrosomonas dan Nitrobacter. Nitrosomonas akan mengoksidasi ion ammonium menjadi nitrit ( NO2^- ) dan selanjutnya Nitrobacter akan menoksidasi nitrit (NO2^- ) menjadi nitrat ( NO3^- ).

Berbeda dengan metode aerobik yang membutuhkan oksigen dalam  prosesnya, degradasi anaerobic berlangsung tanpa oksigen melibatkan komunitas mikroorganisme kompleks terdiri dari berbagai spesies mikroba. Proses penguraian anaerobik mendegradasi polimer alami seperti polisakarida, protein, asam nukleat, dan lipid menjadi metan dan karbondioksida. Pengolahan dengan anaerobik merupakan hasil dari beberapa reaksi yaitu: beban organik dalam limbah dikonversi menjadi bahan organik terlarut yang kemudian dikonsumsi oleh bakteri penghasil asam, kemudian menghasilkan asam lemak mudah menguap, karbondioksida dan hidrogen. Senyawa yang dihasilkan ini kemudian dikonsumsi oleh bakteri penghasil metana yang kemudian menghasilkan produk akhir gas metana dan karbondioksida (Mellor, 1996).

Proses bioremediasi anaerob ini terjadi proses denitrifikasi. Proses denitrifikasi merupakan proses kehilangan N dalam bentuk gas, reaksi NO3- menjadi N₂ dan N₂O. Bakteri anaerob: Pseudomonas, Bacillus, menggunakan N sebagai sumber O₂ dalam respirasi, terjadi pada tanah tergenang atau terbatasnya oksigen, sekitar akar atau seresah yang sedang terombak. Bakteri memerlukan bahan organik, bahan organik yang siap dirombak sebagai sumber energi. Metode bioremediasi lain adalah dengan memanfaatkan tanaman untuk mengabsorb polutan. Teknik ini dikenal dengan fitoremediasi. Perlakuan yang diberikan pada fitoremediasi ini yaitu pemberian tumbuhan air yang digabungkan dengan pemberian bakteri proteolitik. Tumbuhan air digunakan untuk mendaur ulang limbah, tujuannya adalah untuk menurunkan sifat limbah baik secara fisik, kimia, dan biologis serta pemanfaatannya sebagai biofilter yang dapat menurunkan pencemaran limbah organik (Rahman, 2010).

III.             HIPOTESIS

Hipotesis dari praktikum kali ini adalah penanganan limbah cair industri perikanan secara bioremediasi yaitu dengan fitoremediasi, aerob, anerob dan aerasi dapat mereduksi beban pencemaran dengan intensitas tertentu pada limbah cair industri perikanan.

IV.             METODOLOGI PENELITIAN

1.      Alat

Alat yang digunakan terdiri atas alat isolasi dan identifikasi mikrobia, alat pengukuran parameter fisika dan kimia dan alat perlakuan bioremediasi. Alat isolasi terdiri atas pipet tetes, tabung mikrotube, petridish, drigalski, bunsen, jarum ose, tabung reaksi, autoklaf, dan mikroskop. Alat pengukuran parameter fisika dan kimia meliputi tabung erlenmeyer, toples, botol oksigen, kempot, pipet ukur, pipet tetes, botol film, kertas pH, pH meter, dan kertas saring. Sedangkan alat perlakuan bioremediasi terdiri atas, aerator, ember plastik, plastik hitam penutup, selang, dan toples.

2.      Bahan

Bahan isolasi dan identifikasi terdiri atas media Skim Milk Agar, aquadest, bacto agar, Tryptone Soya Broth (TSB), NaCl 0,85%, dan phenol blue. Bahan pengukuran parameter fisika dan kimia meliputi aquadest, H₂SO₄ 4N, KMnSO₄ 0,1 N, Amonium oksalat, MnSO_4, reagen oksigen, H₂SO₄ pekat, amilim, dan 1/80 N Na₂S₂O_3. Bahan untuk perlakuan bioremediasi terdiri atas limbah cair industri pengolahan ikan dan tanaman air.

3.      Tata Laksana Praktikum

·         Isolasi dan identifikasi mikrobia

 

               

 

·         Bioremediasi

 

                                                                                                                   

 

Inkubasi 7x24 jam setiap perlakuan

                                                                                                    

 

                                                                                                    

·         Pengukuran TSS

 

                                             

 

                                             

                                             

·         Pengukuran BOD (Biologycal Oxygen Demand)

 

                                             

                                             

 

                                             

                                             

                                             

                                             

 

                                             

                                             

 

                                             

                                             

·         Pengukuran Kandungan O₂ terlarut (Dissolved Oxygen atau DO)

 

                                             

                                             

 

                                             

                                             

                                             

                                             

 

                                             

                                             

·         Penentuan kandungan protein terlarut (Lowry-Follin)

a.       Bahan :

·         Sampel

·         BSA

·         Larutan A (larutkan 2,8598 g NaOH dan 14,3084 g Na₂CO₃ dalam aquadest hingga mencapai volume 500 ml)

·         Larutan B (larutkan 1,4232 g CuSO₄.5H₂O dalam aquadest hingga mencapai volume 100 ml)

·         Larutan C (larutkan 2,85299 g Na₂-tartrat.2H₂O dalam aquadest hingga mencapai volume 100 ml (larutan A, B, dan C dapat disimpan)

·         Larutan D (campur larutan A, B, dan C dengan perbandingan 100:1:1 kemudian digojog hingga homogen)

·         Larutan E (mencampuran 5 ml reagen Follin-Ciocalteau 2 N dengan 6 ml aquadest lalu digojog)

b.      Alat :

·         Kuvet

·         Spektrofotometer

·         Vortex

·         Labu ukur

·         Gelas ukur

·         Pipet ukur

·         Tabung sentrifuge

·         Kempot

·         Rak tabung reaksi

c.       Cara kerja

Pembuatan larutan standar

 

                                             

 

                                                                                                                   

 

                                                                                                                   

Penentuan protein dengan cara lowry-follin

                                             

 

                                                                                                                   

 

                                             

 

V.                HASIL DAN PEMBAHASAN

1.      Hasil

Parameter	Sebelum	Setelah Perlakuan
		I	II	III	IV	V	Kontrol (+)	Kontrol (-)
Suhu	27	28	29	28	30	30	21	24
TSS (mg/l)	0.5	0.74	0.75	0.72	0.72	0.71	0.66	0.73
pH	7	7	7	7	8	8	8	8
Kekeruhan	++++	+++	++	+	++++	++++	+++	++++
Bau	++++	+++	++	+	+++++	+++++	++++	+++++
DO (mg/l)	5	7	9	15	6	4	3	2
BOD (mg/l)	2.8	2.1	2.3	2.1	0	0	1.3	0
Protein Terlarut (mg/L)	60,07	4,36	16,5	22,93	58,64	54,36	9,36	14,36

Keterangan :

I . Fitoremidiasi (Tanaman air)
II. Fitoremediasi + Bakteri A
III. Fitoremediasi + Bakteri B
IV. Anaerob + Bakteri A (Lactobacillus acidophilus)
V.  Anaerob + Bakrteri B (Bacillus sp.)

Keterangan :

Bau            :  +                   =  Netral

            :  ++                 =  Sedikit Bau

            :  +++              =  Bau

            :  ++++            =  Sangat Bau

            :  +++++          =  Sangat Bau Sekali

Kekeruhan :  +                   = Bening

            :  ++                 = Agak Bening

            :  +++              = Keruh

            :  ++++            = Sangat Keruh

            :  +++++          = Sangat keruh Sekali

DATA PROTEIN  TERLARUT LIMBAH IKAN

A.  Kurva Standar BSA

Konsentrasi	absorbansi
0	0,007
20	0,015
40	0,152
60	0,053
80	0,021
100	0,033

B.       Kadar Protein Terlarut

Perlakuan	Absorbansi	Kadar Protein ( mg/L)
Sebelum	0,126	60,07
kontrol +	0,055	9,36
kontrol -	0,062	14,36
fitoremediasi	0,048	4,36
fito + A	0,065	16,50
fito + B	0,074	22,93
ana + A	0,124	58,64
ana + B	0,118	54,36

Persamaan Y = 0,0014X + 0,0419

Contoh Perhitungan

Kadar Protein Terlarut Sampel Sebelum Perlakuan

Y = 0,0014X + 0,0419 0,126 = 0,0014 X + 0,0419 X = (0,126 - 0,0419)/0,0014 X = 60,07 mg/L

2.      Pembahsan

a.            Cara kerja dan fungsi perlakuan

Praktikum manajemen limbah industri perikanan acara analisis dan prediksi beban pencemaran limbah cair organik menggunakan limbah cair dengan perlakuan yang dilakuan pada acara ini ada 5 perlakuan dengan 2 sebagai kontrol. Perlakuannya adalah fitoremediasi, fitoremediasi dengan penambahan bakteri Bacillus sp. fitotoremediasi dengan penambahan bakteri Lactobacillus acidophillus, aeraob dengan penambahan bakteri Bacillus sp dan aeraob dengan penambahan bakteri Lactobacillus acidophilus.

Pengujian analisis dan prediksi beban pencemaran limbah cair industri perikanan menggunakan fitoremediasi ini dilakukan dengan cara menyiapkan tanaman air yaitu eceng gondok. Fitoremidiasi dengan tanaman eceng gondok dibantu dengan aerasi untuk tambahan supply oksigen. Persiapan sampel limbah dilakukan dengan mengukur parameter pH,  DO, BOD, TSS, bau, protein terlarut dan kekeruhan air limbah sebelum diberi perlakuan. Selanjutnya 2L limbah dimasukkan ke dalam toples kaca dan dimasukkan 3 buah eceng gondok serta dilakukan pemasangan aerasi. Penambahan tanaman air adalah sebagai pendegradasi bahan organik pada limbah sedangkan aerasi untuk memperkaya DO pada air limbah yang akan digunakan untuk metabolisme tanaman. Limbah yang sudah diberi perlakuan kemudian diinkubasi selama 7 hari dengan dilakukan pengamatan bau dan kekeruhan setiap hari.

Pada hari kelima dilakukan pengujian BOD(_H5) untuk mengetahui kadar BOD hari kelima pada perlakuan limbah. Hari ketujuh dilakukan pengukuran parameter kembali meliputi pH,  DO, BOD, TSS, bau, protein terlarut dan kekeruhan air limbah. Hal ini bertujuan untuk membandingakan hasil yang diperoleh sebelum dan setelah diberi perlakuan apakah terjadi reduksi limbah atau tidak.

b.      Mekanisme pengukuran beban pencemaran secara biologi sesuai perlakuan

Menurut Ciroreksoko (1996), bioremediasi diartikan sebagai proses pendegradasian bahan organik berbahaya secara biologis menjadi senyawa lain seperti karbondioksida (CO2), metan, dan air. Sedangkan menurut Craword (1996), bioremediasi merujuk pada penggunaan secara produktif proses biodegradatif untuk menghilangkan atau mendetoksi polutan (biasanya kontaminan tanah, air dan sedimen) yang mencemari lingkungan dan mengancam kesehatan masyarakat. Jadi bioremediasi adalah salah satu teknologi alternatif untuk mengatasi masalah lingkungan dengan memanfaatkan bantuan mikroorganisme. Mikroorganisme yang dimaksud adalah khamir, fungi (mycoremediasi), yeast, alga dan bakteri yang berfungsi sebagai agen bioremediator. Selain dengan memanfaatkan mikroorganisme, bioremediasi juga dapat pula memanfaatkan tanaman air. Tanaman air memiliki kemampuan secara umum untuk menetralisir komponen-komponen tertentu di dalam perairan dan sangat bermanfaat dalam proses pengolahan limbah cair (misalnya menyingkirkan kelebihan nutrien, logam dan bakteri patogen). Penggunaan tumbuhan ini biasa dikenal dengan istilah fitoremediasi. Jenis-jenis tanaman yang dapat melakukan remediasi disebut dengan tanaman hiperakumulator.

c.       Bahas per parameter

1.                  Suhu

Hasil pengamatan pada suhu sebelum diberi perlakuan adalah 27^oC dan setelah diberi perlakuan fitoremidiasi dengan penambahan bakteri Lactobacillus acidophilus suhu meningkat menjadi 29 ^oC. Perlakuan fitoremidiasi dengan Lactobacillus acidophilus memiliki suhu tertinggi yaitu 29 ^oC. Menurut Effendi (2003), peningkatan suhu menyebabkan terjadinya peningkatan dekomposisi bahan organik oleh mikrobia. Peningkatan dekomposisi bahan organik akan memberikan dampak penurunun protein terlarut pada limbah industri perikanan.

2.                  pH

Nilai derajat keasaman (pH) limbah cair industri perikanan pada pH awal adalah 7 dan untuk kontrol adalah 8, sedangkan pH perlakuan fitoremediasi adalah 7. Nilai pH ini cenderung netral dikarenakan poses fitoremediasi tidak menaikan pH limbah karena tidak menghasilkan asam organik. Standar baku mutu limbah industri pengolahan hasil perikanan, yakni dengan pH diantara 5-9 sehingga limbah hasil fitoremediasi memenuhi standar baku mutu untuk pH. Menurut Juni dan Turisa (2010) dengan terbentuknya asam organik maka pH akan terus menurun, namun pada waktu yang bersamaan terbentuk buffer yang dapat menetralisir pH.

3.                  BOD

Air limbah sebelum dan sesudah diberi perlakuan fitoremidiasi dan aerasi memiliki BOD 2,8 mg/L sedangkan BOD_(H5) menurun menjadi 2,3 mg/L. Kontrol memiliki BOD_(H5) tertinggi dibandingkan perlakuan lain yaitu 13 mg/L untuk kontrol positif dan 0 mg/L untuk kontrol negatif. Apabila kandungan oksigen dalam air menurun, maka kemampuan mikroorganisme aerobik untuk menguraikan bahan organik tersebut juga menurun. Saat bahan organik yang terkandung tinggi, maka bakteri semakin membutuhkan oksigen, yang diukur dari nilai BOD yang meningkat, dan setelah terjadi perombakan bahan organik maka nilai BOD menurun sampai nilai tertentu yang menandakan bahwa air sudah bersih (Juni dan Turisa, 2010).

4.                  TSS

Hasil pengujian TSS atau padatan terlarut diperoleh hasil untuk TSS awal adalah 0,5 mg/L, sedangkan setelah perlakuan fitoremidiasi TSS mengalami peningkatan menjadi 0,75 mg/L. Padatan tersuspensi terdiri dari partikel-partikel yang ukuran maupun beratnya lebih kecil dari sedimen. Material tersuspensi mempunyai efek yang kurang baik terhadap kualitas badan air karena dapat menyebabkan penurunan kejernihan air dan dapat menghalangi sinar matahari masuk sehingga dapat berpengaruh terhadap organisme di dalamnya (Puspita, 2008). Menurut Reed et al. (2005), proses penyerapan zat-zat yang terdapat dalam limbah ini dilakukan oleh ujung-ujung akar dengan jaringan meristem terjadi karena adanya gaya tarik menarik oleh molekul-molekul air yang adapa pada tumbuhan. Zat-zat yang telah diserap oleh akar akan masuk ke batang melalui pembuluh pengangkut (xylem) yang kemudian di teruskan ke dalam akar.

5.                  Bau

Parameter bau berdasarkan pengamatan diperoleh hasil pada awal adalah sangat bau sekali (++++). Perlakuan bakteri A dan fitoremidiasi membuat parameter bau menjadi menurun yaitu sedikit bau (++). Hal ini dikarenakan dengan perlakuan aerob akan menambah oksigen dan debit air sehingga dapat mendegradasi polutan di air sehingga bau limbah menjadi netral. Menurut Gintings (1992), apabila oksigen terlarut dalam air habis karena kadar bahan organik yang tinggi, maka akan timbul bau busuk dan warna air menjadi gelap. Apabila protein yang terdapat dalam air mengandung sulfur atau kandungan sulfat alamiah dari air tinggi akan dihasilkan hidrogen sulfida yang menimbulkan bau yang tidak diinginkan.

6.                                             Kekeruhan

Hasil parameter kekeruhan dilihat berdasarkan intensitas warna yang dihasilkan. Kekeruhan dipengaruhi TSS dan berbanding lurus. Apabila TSS tinggi, maka tingkat kekeruhan juga makin tinggi. Berdasarkan hasil pengamatan, kekeruhan pada limbah awal adalah sangat keruh sekali (++++),  sedangkan pada perlakuan fitoremidiasi dan penambahan bakteri A agak bening (++). Semakin kecil kandungan TSS maka kekeruhannya semakin bening. TSS menunjukkan jumlah padatan yang tersuspensi sehingga semakin tinggi TSS semakin jernih badan air (Puspita, 2008). Kekeruhan pada semua perlakuan menujukkan penurunan dibandingkan kekeruhan sebelum diberi perlakuan (++++) kecuali pada kelompok 4,5 dan kontrol negatif. Penurunan kekeruhan atau kecilnya tingkat kekeruhan disebabkan karena pengendapan sebagian partikel yang tersuspensi dalam sampel menjadi berkurang (Nasution, 2004). Intensitas kekeruhan yang tinggi pada kontrol dapat diakibatkan karena molekul bahan organik belum semuanya terurai dan kurang dimanfaatkan oleh mikrobia karena tidak diberi tambahan bakteri.

7.                  Kadar Protein Terlarut

Kadar protein terlarut pada semua perlakuan mengalami penurunan. Kadar protein terlarut terendah diperoleh dari perlakuan fitoremidiasi. Perlakuan dengan penambahan fitoremidiasi lebih baik untuk penurunan protein terlarut dibandingkan perlakuan tanpa fitoremidiasi. Menurut Reed et al. (2005), proses penyerapan zat-zat yang terdapat dalam limbah ini dilakukan oleh ujung-ujung akar dengan jaringan meristem terjadi karena adanya gaya tarik menarik oleh molekul-molekul air yang adapa pada tumbuhan. Zat-zat yang telah diserap oleh akar akan masuk ke batang melalui pembuluh pengangkut (xylem) yang kemudian di teruskan ke dalam akar.

d.      Bahas Hasil Kuantitas dan beban pencemaran limbah, hubungkan dengan beban pencemaan dan baku mutu limbah industri perikanan yang seharusnya

Hasil perhitungan beban pencemaran diperoleh baku mutu pada limbah cair industri untuk kadar TSS yaitu 175.000 kg (baku mutu) dan BOD 131.250 kg (baku mutu). Perlakuan fitoremediasi beban pencemaran parameter TSS yang diuji diperoleh 1295 kg dan BOD 3675 kg, perlakuan fitoremediasi aerob+bakteri A TSS 1312,5 kg dan BOD 4025 kg, perlakuan fitoremediasi aerob+bakteri B TSS 1260 kg dan BOD 3675 kg, perlakuan anaerob+bakteri A TSS 1260 kg dan BOD 0 kg dan perlakuan anaerob+bakteri B TSS 1242,5 kg dan BOD 0 kg.  Beban pencemaran limbah cair yang digunakan sebagai sampel tergolong masih di bawah baku mutu sehingga dapat diberikan perlakuan pengolahan limbah yang sederhana untuk menguraikan bahan organik.

e.       Perlakuan bioremediasi terbaik

Dari hasil pengamatan yang telah dilakuakn dapat disimpulakan bahwa perlakuan bioremediasi terbaik yaitu pada perlakuan fitoremediasi aerob+bakteri B dengan hasil pengukuran parameter TSS, BOD, pH, DO, kandungan protein terlarut dan kekeruhan sesuai dengan penguraian bahan organik yang berlangsung dengan baik. Kadar TSS, BOD, protein terlarut dan kekeruhan mengalami penurunan sedangkan kandungan oksigen terlarut mengalami kenaikan yang menunjukkan bahwa limbah cair industri perikanan tersebut telah mengalami proses bioremediasi sehingga dihasilkan kondisi limbah cair yang menjadi lebih bening dan dapat mengurangi beban pencemaran limbah.

VI.             PENUTUP

1.         Kesimpulan

Dari hasil pengamatan dapat disimpulkan bahwa :

- Pengukuran parameter kimia dilakukan dengan mengukur pH, DO, BOD H₀, BOD H₅ dan BOD₅. Pengukuran parameter fisika limbah cair industri perikanan dilakukan dengan mengukur TSS, kekeruhan dan bau.

- Kuantitas tiap parameter berbeda sesuai dengan perlakuan DO tiap perlakuan berkisar antara 2 sampai 15 mg/L, BOD H0 tiap perlakuan berkisar 0 hingga 2,3 mg/L, BOD H5 semua perlakuan yaitu 0 mg/l, , TSS tiap perlakuan berkisar 0.66 hingga 0.75 mg/l, pH tiap perlakuan berkisar 7 dan 8, dan Beban pencemaran dari semua perlakuan jika dibandingkan dengan beban pencemaran standar adalah TSS <175.000 kg dan BOD <131.250 kg.

-       Penanganan limbah secara biologis dengan fitoremediasi dilakukan dengan menggunakan tanaman air, secara aerob dilakukan menggunakan kultur bakteri yang diberi aerasi dan akan lebih efektif jika menggabungkan ketiganya.

2.         Saran

Digunakan metode selain yang dipraktikumkan agar praktikan lebih mengetahui bagaimana menangani limbah dengan baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Arsawan, M., I.W.B. Suyasa. dan W. Suarna. 2007. Pemanfaatn metode aerasi dalam pengolahan limbah berminyak. Ecothropic 2: 1-9.

Effendi. 2003. Telaah Kualitas Air Bagi Pengelolaan Sumber Daya dan Lingkungan Perairan. Kanisius. Yogyakarta.

Gintings, P.1992. Mencegah dan Mengendalikan Pencemaran Industri, Sinar Harapan, Jakarta.

Jenie, B.S.L. dan W.P. Rahayu.1993. Penanganan Limbah Industri Pangan. Penerbit Kanisius, Yogyakarta.

Juni, A.T.P dan Turisa, D.D.R. 2010. Peran Mikroba dalam Lingkungan. http://www.scribd.com/doc/53314734/Peran-Mikroba-Dalam-Lingkungan

Mellor, E., Landin P, O’Donovan C., Connor, D. 1996. Microbiology og in situ bioremediation. Environ Scu Technol. 12: 60-64

Moeljanto. 1979. Pemanfaatan Limbah Perikanan. Balai Penelitian Teknologi Perikanan. Jakarta.

Nasution, D.Y. 2004. Pengolahan Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit yang Berasal dari Kolam Akhir (Final Pond) dengan Proses Koagulasi Melalui Elektrolisis. Jurnal Sains Kimia Vol. 8, No.2, 2004: 38-40. Pedoman Design Teknik IPAL Agroindustri. Bogor.

Pedoman Design Teknik IPAL Agroindustri. Bogor

Pelczar MJ dan Chan ECS. 1998. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Universitas Indonesia Press.  Jakarta.

Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup No 6 tahun 2007. Baku Mutu Air Limbah Bagi Usaha dan/atau Kegiatan Pengolahan Hasil Perikanan. Menteri Negara Lingkungan Hidup. Jakarta.

Puspita, D. 2008. Penurunan Konsentrasi Total Suspended Solid (TSS) Pada Limbah Laundry dengan Menggunakan Reaktor Biosand Filter Disertai dengan Reaktor Activated Carbon. Jurusan Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan. UII. Yogyakarta. Tugas Akhir.

Reed, S.C., E.J. Midlebrooks dan R.W. Crites. 2005. Natural System Waste Management and Treatment. McGraw Hill Book Company, New York.

Subagyo, R. Azizah dan E. Supriyantini. 2002. Laporan Penelitian Bioremediasi Amonia Dalam Media Kultur Larva Udang Menggunakan Kombinasi Acclimated Consortia dan Sukrosa. Jurusan Perikanan Fakultas Perikanan Dan Ilmu Kelautan Universitas Diponegoro. Semarang.

Sulaeman, D. 2009. Makalah Pengelolaan Limbah Industri disampaikan dalam penyusunan

Waluyo, L. 2005. Bioremidiasi limbah domestic ramah lingkungan di kota Malang : suatu upaya mengatasi pencemaran kawasan padat huni. GAMMA 1 : 35-43.

Wardoyo,S.T.H.1981. Kriteria Kualitas Air untuk Evaluasi Pertanian dan Perikanan.

Wibowo, T.S., Purwanto dan B. Yulianto. 2013. Pengelolaan lingkungan industri pengolahan limbah fillet ikan. Prosiding Seminar Nasional Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan.