LAPORAN
PRAKTIKUM
MANAJEMEN
LIMBAH INDUSTRI PERIKANAN
APLIKASI
KITOSAN TERHADAP REDUKDI BEBAN PENCEMARAN LIMBAH 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 negative 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 negative bagi kualitas air
dan kelangsungan hidup organisme yang ada di perairan (Wibowo et al., 2013)
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).
Kitosan
merupakan salah satu alternatif bahan yang dapat digunakan untuk mengurangi
beban limbah perikanan tersebut. Kitosan dapat diperoleh dari limbah kepiting,
udang maupun kerang. Kitosan adalah senyawa yang memiliki gugus amino dengan
muatan ion positif,
karenanya kitosan dapat mengikat substansi negatif yang salah satunya adalah komponen protein, dengan sifat polielektronik
kationiknya
kitosan memiliki kemampuan dalam mengkoagulasikan protein dalam limbah cair, sehingga diharapkan dengan adanya kitosan limbah
organik tersebut dapat direduksi, diendapkan, dijernihkan dan diminimalisir
hingga dibawah standar baku mutu dan dapat dibuang ke lingkungan agar tidak merusak lingkungan sekitar.
2.
Tujuan
Praktikum
Mempelajari
kemampuan kitosan dalam mereduksi beban pencemaran limbah cair industri
perikanan.
3.
Manfaat
Praktikum
Mahasiswa dapat mengetahui
dan dapat mengaplikasikan fungsi kitosan sebagai agen pereduksi beban
pencemaran limbah cair industri
perikanan baik yang organik maupun anorganik.
II. TINJAUAN
PUSTAKA
1.
Kitin-Kitosan
Kitin
merupakan polisakarida terbesar kedua setelah selulosa dan mempunyai rumus
kimia poli(2-asetamida-2-dioksi-β-D-Glukosa) dengan ikatan β-glikosidik (1,4)
yang menghubungkan antar unit ulangnya. Kitin tidak mudah larut dalam air,
sehingga penggunaannya terbatas. Namun dengan modifikasi struktur kimiawinya
maka akan diperoleh senyawa turunan kitin yang mempunyai sifat kimia yang lebih
baik. Salah satu turuan kitin adalah kitosan, suatu senyawa yang mempunyai
rumus kimia poli(2-amino-2-dioksi-β-D-Glukosa) dan dapat dihasilkan dengan
proses hidrolisis kitin menggunakan basa kuat. Proses produksi kitin dan
kitosan dapat dilakukan secara kimiawi ataupun enzimatis. Proses produksi
secara kimiawi relatif lebih cepat dalam proses produksinya
Kitin tidak mudah larut dalam air, sehingga penggunaannya
terbatas. Namun dengan modifikasi kimiawi dapat diperoleh senyawa turunan kitin
yang mempunyai sifat kimia yang lebih baik. Salah satu turunan kitin adalah
kitosan.
Kitosan
merupakan senyawa hasil deasetilasi kitin, terdiri dari unit N-asetil glukosamin dan N glukosamin. Adanya gugus reaktif amino pada atom C-2 dan
gugus hidroksil pada atom C-3 dan C-6 pada kitosan bermanfaat dalam aplikasinya
yang luas yaitu sebagai pengawet hasil perikanan dan penstabil warna produk
pangan, sebagai flokulan dan membantu proses reverse osmosis dalam
penjernihan air, aditif untuk produk agrokimia dan pengawet benih .Kitosan merupakan polielektrolit kationik dan
polimer berantaipanjang, mempunyai berat molekul besar dan reaktif karena
adanya gugus amina danhidroksil yang bertindak sebagai donor elektron. Karena
sifat-sifat itu, kitosan bisaberinteraksi dengan partikel-partikel koloid yang
terdapat di dalam air limbah melaluiproses jembatan antar partikel flok (koagulasi)
kitosan mampu menurunkan kekeruhan limbah pembekuanudang dengan menambahkan
kitosan sebagai koagulan.
Kitosan merupakan senyawa hasil deasetilasi
kitin, terdiri dari unit N-asetil glukosamin dan N glukosamin. Adanya gugus
reaktif amino pada atom C-2 dan gugus hidroksil pada atom C-3 dan C-6 pada
kitosan bermanfaat dalam aplikasinya
yang luas yaitu sebagai pengawet hasil
perikanan dan penstabil warna produk pangan, sebagai flokulan dan membantu
proses reverse osmosis dalam penjernihan air, aditif untuk produk
agrokimia dan pengawet benih (Suhardi, 1992). Kitosan tidak larut dalam air
tapi larut dalam pelarut asam dengan pH di bawah 6,0. Pelarut yang umum
digunakan untuk melarutkan kitosan adalah asam asetat 1%, dengan pH sekitar
4,0. Pada pH di atas 7,0 stabilitas kelarutan kitosan sangat terbatas. Pada
pHtinggi, cenderung terjadi pengendapan dan larutan kitosan membentukkompleks
polielektrolit dengan hidrokoloid anionik menghasilkan gel.Karena adanya gugus
amino, kitosan merupakan polielektrolit kationik (pKa6,5), hal yang sangat
jarang terjadi secara alami.
Kitosan
memiliki gugus hidroksil dan amin yang dapat memberi jembatan hidrogen secara
intermolekuler atau intramolekuler.Dengan demikian terbentuk jaringan hidrogen
yang kuat, membuat kitosan tidak larut dalam air.Gugus fungsi dari kitosan
(gugus hidroksil primer pada C-6, gugus hidrosil sekunder pada C-3 dan gugus
amino pada posisi C-2) membuatnya mudah dimodifikasi secara kimia.
Oleh karena sifatnya yang
tidak larut dalam beberapa jenis asam
mineral dan air, maka sangat menguntungkan apabila difungsikan sebagai
adsorbent.Adsorbsi adalah peristiwa penjerapan unsur atau senyawa di permukaan
oleh suatu adsorben.Adsorbsi terjadi karena adsorben memiliki gayaVan der
Waals pada molekul-molekulnya, dimana gaya tersebut menyebabkan
molekul-molekul dari zat yang diadsorbsi terikat pada permukaan adsorben.
Apabila adsorbate dan permukaan adsorben
hanya terikat oleh gaya van der
waals saja maka dinamakan adsorbsi fisis atau adsorbsi van der waals. Molekul yang teradsorbsi terikat pada permukaan
secara lemah dan panas adsorbsinya rendah (Hanafi, 1999).Proses adsorbsi
dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain jumlah adsorben yang digunakan,
pH, waktu, kecepatan pengadukan dan suhu. Jumlah logam yang teradsorbsi dapat
diketahui dengan menggunakan alat Atomic Adsorption Spectrofotometri (AAS).
2.
Mekanisme
Perubahan Kitin Menjadi Kitosan
Menurut Robert (1992), proses ekstraksi
kitosan terdiri dari tiga tahap, yaitu deproteinasi, demineralisasi dan
deasetilisasi. Tahap deproteinasi dan demineralisasi akan menghasilkan senyawa
kitin, sedangkan tahap deasetilisasi akan merubah kitin menjadi kitosan. Semakin
banyak gugus asetil yang hilang akan semakin kuat interaksi hidrogen dan ion
dari kitosan.
3.
Mekanisme Kitosan Sebagai
Pereduksi Limbah Organik
Partikel-partikel protein yang ada di dalam
limbah cair industry bersifat tersuspensi dan tidak dapat terendapkanakan
menimbulkan kekeruhan. Partikel-partikel protein tersebut terlalu kecil untuk
mengendap dalam suatu periode waktu tertentu dan terlalu kecil untuk disaring. Partikel partikel protein bersifat stabil atau
tetap melayang dalam air limbah karena sifat partikel yang saling tolak menolak (Sahubawa, 2009).
Menurut Rahmi (2007), mekanisme
penjernihan limbah cair pengolahan ikan melewati tiga tahap, yaitu :
a. Koagulasi
atau destabilisasi partikel
Tahap ini tejadi
ketika kitosan sebagai koagulan menurunkan gaya tolak menolak dan meningkakan
gaya tarik menarik antar partikel sehingga terjadi ikatan antar oartikel
membentuk senyawa kompleks.
b. Flokulasi
Pada tahap
flokulasi akan terbentuk flok-flok partikel dengan masa dan ukuran yang lebih
besar.
c. Agregasi
atau sedimentasi
Agregasi merupakan
tahap akhir dari proses yaitu terjadinya pengendapan semua partikel secara
berkelompok di dasar perairan.
4.
Mekanisme Kitosan Sebagai Pereduksi Limbah Anorganik
Kitosan dapat digunakan
untuk mereduksi limbah anorganik pada suatu perairan. Senyawa limbah anorganik pada perairan contohnya adalah Krom. Proses
pengendapan merupakan hasil pengikatan gugus amino kitosan dengan logam krom.
Gugus amina pada kitosan berikatan dengan logam Cr melalui ikatan koordinasi
membentuk senyawa kompleks heksamin krom (III) melalui penggunaan bersama
pasangan electron bebas pada gugus amina.
6-NH2 +
Cr3+ ----------- [Cr(-NH2)6]3+
Senyawa kompleks yang
terbentuk terdiri dari ion krom(Cr 3+) sebagai ion pusat dan molekul
amina (-NH2). Senyawa yang terbentuk ini merupakan senyawa kompleks
hasil kelasi yang mempunyai ukuran dan masa partikel yang lebih besar dari
keadaan sebelumnya. Reaksi pengikatan logam berta oleh kitosan merupakan suatu
proses kelasi dimana kitosan memiliki sifat berbeda dibandingkan polisakarida
lain dalam bereaksi dengan kation multivalent atau bivalen. Gugus amina pada
kitosan memiliki pasangan electron bebas sebagai basa lewis yang berfungsi
sebagai donor electron. Elektron bebas inilah yang digunakan untuk berikatan
dengan logam membentuk senyawa kompleks (Sahubawa, 2009).
5. Pemanfaatan
dan Perkembangan Kitosan
Kitosan
sering dimanfaatkan dalam beberapa bidang, antara lain :
1. Kitosan sebagai Pengawet
Menurut
Suseno (2006) ditinjau dari segi keamanan makanan (food safety)
pemakaian kitosan sebagai pengawet alami aman untuk dikonsumsi karena kitosan
merupakan polisakarida dan biodegradable (mudah didegradasi secara biologis).
Pada uji daya awet ikan asin yang diberikan perlakuan kitosan mempunyai daya
awet sampai 3 bulan, sedangkan dengan penggaraman biasa sampai 2 bulan dan
formalin sampai 3 bulan 2 minggu.
Ditinjau
dari segi ekonomis menguntungkan para pengolah ikan asin karena rendemen yang
dihasilkan lebih besar dibandingkan dengan penggaraman biasa. Dari segi harga,
pengawet alami lebih murah dari kitosan lebih murah dibanding formalin.
Berdasarkan standar mutu ikan asin kering menurut SNI 01-2721-1992, pengawet
alami kitosan mempunyai prospek untuk dikembangkan sebagai salah satu
alternatif pengganti formalin (Suseno, 2006).
2.
Peningkatan Mutu
Simpan Produk Pasca Panen
Pemberian
pengawet alami kitosan pada produk pasca panen pertanian diperkirakan mampu
meningkatkan mutu simpan produk. Salah satu yang mendasari hal ini karena
kitosan menginduksi tanaman untuk meningkatkan biosintesis lignin dan
lignifikasi dinding sel tanaman sehingga menjadi lebih kuat dan menghambat
penetrasi cendawan pengganggu. Selain itu, kelebihan kitosan dibandingkan lilin
biasa antara lain sifatnya yang ramah lingkungan dan mudah terdegradasi di
alam. Selain itu tidak membahayakan kesehatan manusia.
3. Aplikasi
Kitosan
Kitosan
dan kitin telah dimanfaatkan dalam berbagai keperluan industri, seperti
industri kertas dan tekstil sebagai zat aditif, industri pembungkus makanan
berupa film khusus (edible film), industri metalurgi sebagai absorban
untuk ion-ion metal, industri kulit untuk perekat, fotografi, industri cat
sebagai koagulasi, pensuspensi dan flokulasi serta industri makanan sebagai
aditif (Suptijah et al., 1992).
Kitin dan kitosan telah diaplikasikan sebagai
berikut :
·
Kitosan diuji coba untuk proses penyerapan
logam-logam mulia dalam bentuk asli maupun modifikasi kimia.
·
Sebagai penghilang ion-ion logam dalam
penanganan limbah air.
·
Fotografi, tahan terhadap abrasi,
berkarakteristik optik, dan mampu membentuk lapisan.
·
Kosmetik, mampu sebbagai fungsida dan
fungistatik.
·
Nutrisi makanan, di mana NAAG
(N-asetilglukosamin) yang terdapat dalam
air susu ibu (ASI), akan mempercepat pertumbuhan bifidobacteria (bakteri penghasil laktase) yang digunakan untuk
mencerna laktosa. Pada susu sapi jumlah NAG terbatas sehingga perlu
ditambahkan.
·
Sebagai makanan tambahan untuk mengikat lemak
dan kolesterol dalam tubuh, dapat memyerap kolesterol secara in vitro.
III.
HIPOTESIS
Pemberian kitosan pada jumlah tertentu dapat mereduksi
beban pencemaran limbah industri perikanan dengan intensitas tertentu pada optimasi
kemampuan terbaik dari kitosan yaitu 0,5; 1,0; 1,5 dan 2%.
IV.
METODOLOGI PENELITIAN
A.
Alat
Alat yang digunakan dalam
praktikum ini adalah erlenmeyer 250 ml,
gelas beker, kertas saring, corong, timbangan analitik, stopwatch atau jam, Automatic Absorbtion Spectofotometry
(AAS).
B.
Bahan
Bahan yang digunakan dalam
praktikum ini terdiri dari sampel limbah cair organik, kitosan, larutan asam
asetat glasial, kertas saring dan kertas lakmus.
C.
Tata
Laksana Praktikum
|
 |
Tahap 2: aplikasi kitosan pada limbah cair
organik perikanan
 |
|||||||
 |
|||||||
|
|||||||
|
|||||||
|
 |
|||||||
|
|||||||
|
|||||||
 |
|||||||
V.
HASIL
DAN PEMBAHASAN
A.
Hasil
|
PARAMETER
|
KELOMPOK I
(KITOSAN 0,5%)
|
KELOMPOK II
(KITOSAN 1%)
|
KELOMPOK III
(KITOSAN 1,5%)
|
KELOMPOK IV
(KITOSAN 2%)
|
||||
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
|
|
PH Larutan Kitosan
|
3,8
|
3,9
|
4,1
|
4
|
||||
|
PH Limbah
|
7
|
3
|
8
|
4
|
8
|
5
|
8
|
5
|
|
TSS (mg/liter)
|
0,73
|
0,71
|
0,69
|
0,68
|
0,7
|
0,69
|
0,79
|
0,77
|
|
Kekeruhan
|
++++
|
+++
|
++++
|
+++
|
++++
|
++
|
++++
|
+++
|
Keterangan: Keterangan:
+ : Bening 1
= Sebelum Penambahan Kitosan
++ : Agak Bening 2
= Setelah Penambahan Kitosan
+++ : Keruh
++++ : Sangat Keruh
+++++ : Sangat Keruh Sekali
B. Pembahasan
1. Limbah Organik
a.
Cara
kerja dan fungsi perlakuan
Praktikum manajemen limbah industri perikanan acara aplikasi kitosan terhadap reduksi beban pencemaran limbah
cair organik menggunakan limbah cair dari Mina Tayu.
Reduksi limbah cair dengan kitosan dilakukan dua perlakuan yaitu tanpa
pengenceran dan pengenceran. Perlakuan pengenceran limbah dilakukan pengenceran
terlebih dahulu dengan perbandingan limbah dan air 1:2 (v/v). Limbah yang sudah
diencerkan dan limbah tanpa pengenceran dilakukan pengecekan kadar TSS, pH dan
tingkat kekeruhan untuk membandingkan dengan setelah pemberian kitosan.
Pembuatan
larutan kitosan dilakukan dengan menghomogenkan 250 ml aquades dan 2ml asam
asetat dengan cara distirer didalam erlenmeyer. Setelah larutan tersebut
homogen, ditambahkan serbuk kitosan komersial sesuai dengan perlakuan yaitu
0,5; 1,0; 1,5 dan 2% dengan cara distrirer sampai homogen dan diukur pH
tersebut. Menurut Rahmi (2007), kitosan tidak dapat larut
dalam air alkali ataupun asam kuat, namun kitosan dapat larut dalam pelarut
organic seperti asam asetat.
Limbah
cair yang telah diencerkan diambil 500 ml dan ditambahkan larutan kitosan yang telah dibuat.
Selanjutanya dilakukan pengadukan 10 menit di dalam Erlenmeyer, yaitu 9 menit
pengadukan cepat dan 1 menit pengadukan lambat. Pengadukan cepat berfungsi
mempercepat proses kaogulasi sedangkan pengadukan lambat berfungsi mempercepat
flokulasi. Koagulasi dan flokulasi diperlukan untuk menghilangkan material
limbah berbentuk suspensi atau koloid (Medcalf, 1991).
Sampel
kemudian diendapkan selama 60 menit untuk mengendapkan flok-flok partikel yang
terbentuk saat flokulasi. Gabungan partikel ini
kemudian akan mengendap secara berkelompok dan membentuk sedimen di dasar
(Hammer, 1986). Setelah pengendapan, air limbah dilakukan
pengukuran pH, TSS dan kekeruhan limbah untuk membandingkan sebelum dan sesudah
diberi perlakuan terdapat perubahan atau tidak.
b.
Karakteristik dan bahaya limbah organik
Limbah
cair organik memiliki karakteristik mengandung bahan-bahan
organik dan berpotensi untuk menimbulkan efek negatif dan bahaya terhadap
lingkungan. Tingkat pencemaran limbah cair pada setiap industri berbeda-beda,
tergantung pada tipe proses pengolahan, penangkapan atau budidaya serta spesies
ikan yang diolah. Berdasarkan karakteristik dan penanganannya, limbah
ada yang langsung dapat
dibuang tanpa pengolahan, ada pula limbah
yang setelah diolah dapat dimanfaatkan
kembali. Limbah tanpa
pengolahan adalah limbah yang keluar dari pabrik langsung diambil dan dibuang.
Ada beberapa jenis limbah yang perlu diolah dahulu sebab mengandung polutan
yang dapat mengganggu kelestarian lingkungan. Limbah diolah dengan tujuan untuk
mengambil barang-barang berbahaya di dalamnya dan atau mengurangi/menghilangkan
senyawa-senyawa kimia atau nonkimia yang berbahaya dan beracun.
Beberapa
dampak yang diakibatkan oleh limbah cair organik industri
pengolahan perikanan adalah tingginya
material limbah yang tidak dapat dikelola dengan baik dapat menyebabkan
penumpukan material yang berdampak adanya gangguan secara estetika, seperti bau
menyengat, timbulnya belatung karena adanya limbah yang busuk serta lingkungan
menjadi kotor. Kualitas air di tempat - tempat pembuangan limbah cair menjadi
menurun. Kadar Total Suspenden Solid , BOD5 serta COD menjadi tinggi,
selain itu terbentuk endapan - endapan dari hasil pembusukan bahan organik. Minyak
dan lemak ikan dipermukaan air akan menghambat proses biologis dalam air dan menimbulkan
gas. c.
Mekanisme kitosan dalam pelarut asam asetat dapat mereduksi limbah organic
Kitosan
tidak dapat larut dalam air alkali ataupun asam kuat, namun kitosan dapat larut
dalam pelarut organik seperti asam asetat. Larutan asam asetat akan memberikan
proton (H+) dalam air limbah. Proton akan saling berikatan secara koordinasi
dengan amina membentuk molekul amina (NH3) yang bersifat ionik sehingga kitosan
bersifat reaktif terhadap senyawa bemuatan negatif. Keruhnya air limbah
disebabkan oleh partikel protein yang tersuspensi dan tidak dapat mengendap
sebab partikel tersebut terlalu kecil ukurannya untuk mengendap dalam suatu
periode tertentu, gugus amino kitosan (NH3+) akan berikatan dengan sisi negatif
protein (-COO-). Terikatnya senyawa protein oleh kitosan akan membentuk
kompleks senyawa gabungan kitosan dan protein selanjutnya kan saling
berkelompok membentuk flok dan akhirnya akan mengendap. Mengendapnya partikel
protein akan menyebabkan air limbah menjadi lebih jernih (Rahmi, 2007).
Koagulasi
adalah proses pengolahan air atau limbah cair dengan menstabilkan
partikel-patikel koloid untuk memfasilitasi pertumbuhan partikel selama
flokulasi, sedangkan flokulasi adalah proses pengolahan air dengan cara
mengadakan kontak diantara partikel-partikel koloid yang telah mengalami
destabilisasi sehingga ukuran partikel-partikel nya tumbuh menjadi partikel
yang lebih besar. Koagulasi dan flokulasi diperlukan untuk menghilangkan
material limbah berbentuk suspensi atau koloid.Koloid mempunyai ukuran partikel
diameter sekitar 1 nm (Medcalf,1991). Partikel-partikel ini tidak dapat
mengendap dalam periode waktu yang wajar dan tidak dapat dihilangkan dengan
proses perlakuan fisika biasa.
Proses
pengadukan lambat adalah proses flokulasi, hal ini bertujuan untuk mengurangi
gaya tolak menolak elektrostatis antara partikel dan transportasi partikel
harus menghasilkan kontak diantara partikel yang mengalami destabilisasi.
Setelah melewati fase destabilisasi maka partikel terbwa ke satu kotak antara
satu dengan lainnya sehingga membentuk penggumpalan dan terbentuk partikel
lebih besar dinamakan flok.
d. Bahas per-parameter
Berdasarkan
hasil pengamatan, terdapat perbedaan antara perlakuan sebelum
dan sesudah ditambahkan kitosan. Data hasil pengamatan yang
diperoleh dengan perlakuan penambahan asam asetat glasial 1% menunjukkan
bahwa pH larutan awal adalah 8, sedangkan
setelah ditambahakan pH turun menjadi 4. Rendahnya
pH ini menunjukkan ada banyaknya kadungan ion H+ yang ada pada limbah tersebut
sehinga airnya cenderung asam. Kitosan bersifat lebih larut dibandingkan dengan
polisakarida lainnya apabila berada dalam larutan asam encer seperti asam
asetat dengan kekuatan ionik rendah. Berdasarkan
standar yang ada maka limbah dengan penambahan kitosan dan asam asetat sebanyak
1% pH nya
terlalu asam dan dibawah standar yang ada. Sehingga dapat dikatakan bahwa
penambahan asam asetat sebagai pelaru kitosan mempengaruhi pH akhir dari limbah
tersebut.
TSS (Total
Suspended Solid) atau total padatan tersuspensi adalah padatan yang
tersuspensi di dalam air
baik berupa bahan organik maupun bahan anorganik. Padatan ini dapat disaring
dengan menggunakan kertas saring
berpor. Adanya padatan tersuspensi yang ada pada suatu perairan mempunyai
dampak buruk terhadap suatu perairan karena akan menyebabkan gangguan
pertumbuhan bagi organisme di dalamnya.
Pada
limbah padatan inilah yang menyebabkan limbah tersebut warnanya menjadi keruh
kecoklatan karena TSS tidak mengendap di dasar.
Berdasarkan hasil pengamatan, TSS pada awal adalah 0,69 sedangkan setelah
ditambahkan kitosan 1 % TSS nya menjadi 0,68. Berdasarkan standar yang
ada TSS maksimal adalah 400 ppm. Hasil pengamatan, nilai
TSS adalah 0 yang berarti bahwa dengan penambahan kitosan 1 % dapat mereduksi
TSS dan tidak ada padatan tersuspensi yang terdapat pada limbah tersebut.
Awalnya warna atau kekeruhan pada sampel limbah adalah
coklat dan keruh. Namun setelah dilakukan penambahan kitosan 1 % maka tingkat
kekeruhan menjadi turun, yaitu sangat keruh. Hal ini
menunjukkan bahwa adanya pengendapan partikel- partikel di dasar limbah yang
dipengaruhi adanya muatan positif pada kitosan sehingga menyebabkan terjadinya
ikatan antar partikel. Setelah itu
membentuk flok- flok partikel berukuran besar dan warna limbah berkurang kekeruhannya.
e.
Perlakuan dengan Pengenceran dalam limbah cair
Limbah
yang diencerkan sebelum diberi perlakuan dan tanpa pengenceran memberikan
perbedaan hasil pada intensitas kekeruhan dan TSS setelah pemberian kitosan 1%.
TSS dengan pengenceran mengalami penurunan dari 0,69 menjadi 0,68 mg/L. Hasil
akhir intensitas kekeruhan pada limbah yang diencerkan adalah sangat keruh. Pengenceran
limbah memberikan efektivitas pengolahan limbah dan penurunan kadar TSS yang
signifikan dibandingkan tanpa pengenceran (Yusuf, 2008).
f.
Pilih
dan bahas perlakuan terbaik
Berdasarkan
hasil yang diperoleh perlakuan terbaik pada kelompok 3 dengan menggunakan
kitosan dengan konsentrasi 1,5%. Hal tersebut dikarenakan kekeruhan setelah
diberi perlakuan dibanding kelompok lain yaitu dari sangat keruh sekali menjadi
agak bening.
2.
Mekanisme
kitosan dapat mereduksi limbah anorganik
Kitosan mampu menangani limbah cair
anorganik seperti Pb, Hg, Cr, Cd, Cu dan Zn yang tdak dapat terdekomposisi oleh
alam. Limbah cair anorganik banyak dihasilkan oleh industri non pangan seperti
industri tekstil (Marganof, 2003). Gugus amina (NH2) pada kitosan
menjadi penentu kemampuan kitosan dalam menangani limbah anorganik. Kitosan
dapat melarutkan limbah cair berupa HgSO4 dan dengan derajat deasetilisasi tinggi
memberikan sisa Hg rendah dalam limbah (Sormin et al.,2001),.
Menurut Rahayu dan Purnavita (2007),
proses deasetilasi dengan menggunakan alkali pada suhu tinggi akan menyebabkan
terlepasnya gugus asetil (CH3CHO-) dari molekul kitin.
Gugus amida pada kitin akan berikatan
dengan gugus hydrogen yang bermuatan positif sehingga membentuk gugus amina
bebas –NH2. Kitosan membentuk kompleks (khelat) dengan ion logam
berat dan ion logam transisi terutama Cu2+, Ni2+ dan Hg2+
dengan pengaturan pH. (Mekarwati et al.,
2000). Dengan adanya gugus amina bebas, kitosan dapat mengadsorpsi ion logam
dengan membentuk senyawa kompleks (khelat).
VI.
KESIMPULAN
DAN SARAN
A.
Kesimpulan
Dari hasil praktikum yang telah dilaksanakan dapat disimpulkan
bahwa perlakuan terbaik adalah pada kelompok 3 yang menggunakan konsentrasi
kitosan 1,5%. Hasil dari kelompok 3 yaitu pH, TSS, dan kekeruhan sebelum dan
sesudah perlakuan mengalami perubahan. Untuk pH berubah dari 8 menjadi 5, TSS
berubah dari 0,7 menjadi 0,69 dan kekeruhan berubah dari sangat keruh sekali
menjadi agak bening.
B.
Saran
Sebaiknya saat praktikum para praktikan dikondisikan
dengan sebaik-baiknya, agar pencatatan data dan jalannya praktikum dapat
berjalan dengan baik dan lancar.
DAFTAR PUSTAKA
Hammer,
M.J. 1986. Water and Waste Technoloy. John Wiley & Sons, New York.
Hanafi, M., Syahrul A., Efrina D., dan B.
Suwandi,, 1999, ”Pemanfaatan Kulit Udang untuk Pembuatan Kitosan dan
Glukosamin”, LIPI Kawasan PUSPITEK, Serpong.
Marganof. 2003.
Cit Safrudin, M. 2007. Pengaruh konsentrasi NaOH dan lama deproteinasi terhadap
karakteristik kitosan cangkang udang putih sebagai pereduksi limbah cair.
Medcalf,
Eddy. 1991. Wastewater Enginering
Treatment, Disposal and Reuse. McGraw Hill. Inc., Singapore
Mekarwati,
E. Fachriyah dan Sumardjo, D. 2000. Aplikasi kitosan terhadap hasil
transformasi kitin limbah udang (Panaeus merguiensis) untuk adsorpso ion logam
timbal. Jurnal Sains dan Matematika 2 : 51-54.
Rahayu,
L.H. dan S. Purnavita. 2007. Optimasi pembuatan kitosan dari kitin limbah
cangkang rajungan (Portunus pelagicus)
untuk adsorben ion logam merkuri. Reaktor 1 : 45-49.
Rahmi.
2007. Penggunaan kitosan sebagai agen penjernih limbah cair industri penyemakan
kulit dan fillet ikan. Universitas Gadjah Mada. Skripsi.
Robert,
G.A.F. 1992. Chitin Chemistry. The Macmillan Press Ltf., London
Sahubawa,
L. 2009. Teknologi dan Diversifikasi Hasil Perikanan. Bahan Ajar Mata Kuliah
Manajemen Limbah Industri Perikanan. Jurusan Perikanan. Fakultas Pertanian.
Universitas Gadjah Mada.
Sormin,
R.B.D., Winarno F.G., Heruwati E.S dan Assik A.N. 2001. Rendemen, sifat
fisikokimia dan aplikasi dari limbah beberapa jenis udang. Jurnal Perikanan UGM
1 : 09-16.
Suhardi, (1992), “Khitin dan Khitosan”, Pusat Antar
Universitas Pangan&Gizi, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Suptijah P, Salamah E, Sumaryanto H, Santoso J,
Purwaningsih S. 1992. Pengaruh Berbagai Metode Isolasi Khitin Kulit Udang
terhadap Kadar dan Mutunya. Laporan Akhir Penelitian. Fakultas Perikanan. IPB.
Bogor.
Yusuf,
G. 2008. Bioremidiasi limbah rumah tangga dengan sistem simulasi tanaman air.
Jurnal Bumi Lestari 2: 136-144.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar