Jurnal Reaksi (Journal of Science and Technology) Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Lhokseumawe Vol. 10 No.21, Juni 2012 ISSN 1693-248X
PENYISIHAN COD, TSS, DAN pH DALAM LIMBAH CAIR DOMESTIK DENGAN METODE FIXED-BED COLUMN UP FLOW Muhammad Sami* *Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Lhokseumawe Email:
[email protected]
ABSTRAK Pengolahan limbah cair dengan fixed bed column up flow bekerja secara aliran dari bawah ke atas dengan beda tekanan hidrostatik mengikuti prinsip fluidisasi telah dilaksanakan. Bahan yang digunakan yaitu limbah cair dari pemukiman penduduk, pasir, batu apung, arang kayu, dan batu kerikil dengan menggunakan pipa PVC 4 inci berbentuk U dan perangkat reaktor COD meter. Limbah yang telah dianalisa kandungan COD, TSS, dan pH awal dipompakan ke dalam kolom pipa U dan melewati susunan material unggun pasir dengan variasi ketinggian 50 cm dan 70 cm, serta diameter rata-rata 0,815 mm; 0,493 mm; dan 0,278 m. Analisa COD, TSS, dan pH juga di lakukan pada aliran hasil olahan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada tinggi unggun pasir 50 cm dengan diameter rata-rata 0,815 mm; 0,493 mm; dan 0,278 mm terjadi penyisihan COD sebesar 53%, 63%, dan 75%; sedangkan penyisihan kandungan TSS adalah 41%, 53%, dan 70%. Efisiensi penyisihan COD dan TSS tertinggi dan terbaik diperoleh pada tinggi unggun pasir 70 cm, diameter rata-rata 0,278 m serta pH sebesar 0, 21 yaitu 79% dan 76%. Kata Kunci: COD, limbah domestik, pH, TSS,Up flow.
ABSTRACT The process of liquid waste with fixed bed column up flow through bottom-up circulation with different hydrostatic pressure as the fluidization principle has been done. The material used were liquid waste from resident settlement, sand, pumice, wood charcoal, and pebble by using 4 inch PVC pipe shaped U and COD meter. Waste water which have COD, TSS, and pH has been analyzed then pumped into U pipe column passed through campfire material which has been varied into 50 cm and 70 cm hight on the average diameter 0,815 mm; 0,493 mm; and 0,278 mm. COD, TSS, and pH reanalyzed in the flow of processing result. The result shows that on the hight of campfire 50 cm with average diameter 0.815 mm; 0.493 mm; and 0.278 mm the isolation of COD content were 53%, 63%, and 75%; respectively. While the isolation of TSS content 41%, 53%, and 70% respectively. The highest and very good efficiency of the isolation of COD and TSS is obtained on the hight of campfire sand 70 cm and average diameter 0.278 mm, at pH 0.21 which are 79% and 76%. Keyword: COD, domestic waste, pH, TSS, Up Flow.
1
Jurnal Reaksi (Journal of Science and Technology) Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Lhokseumawe Vol. 10 No.21, Juni 2012 ISSN 1693-248X
PENDAHULUAN Limbah organik berbahaya dan mikroorganisme pathogenik yang berasal dari aktivitas industri, domestik, dan rumah sakit merupakan faktor terbesar dalam kerusakan lingkungan, khususnya pada pencemaran air di Indonesia (Anto T, S dan Suherman, 2005). Limbah adalah hasil samping dari proses produksi yang tidak digunakan dan dapat berbentuk benda padat, cair, gas, debu, suara, getaran dan lain-lain yang dapat menimbulkan pencemaran (Bambang & Budianto, 1993). Air limbah dapat juga dibedakan berdasarkan kemampuan mengurai dari bahan pencemar (degradable) dan tidak dapat mengurai (non-degradable). Akibat yang ditimbulkan oleh limbah cair sangat bergantung pada sifat dari bahan pencemar yang dikandungnya, dapat beracun langsung, efek bioakumulasi, menurunkan oksigen terlarut (DO), merubah sifat fisik dan kimia air, mengganggu estetika (Bambang & Budianto, 1993). Limbah cair domestik atau limbah cair rumah tangga menjadi ancaman serius, karena limbah tersebut dipastikan mencemari lingkungan khususnya air tanah dan dapat berfungsi sebagai media pembawa bibit penyakit (Devi, 2001). Hal itu terjadi karena sistem pembuangan air limbah yang umum digunakan masyarakat dialirkan ke tangki septik dan diresapkan ke dalam tanah, atau dibuang langsung ke saluran umum. Sasaran pengolahan air adalah untuk mengurangi BOD, COD, partikel tercampur, membunuh organisme pathogen, menghilangkan
bahan nutrisi, komponen beracun yang tidak dapat didegradasikan agar konsentrasi yang ada menjadi rendah. Limbah domestik sangat mempengaruhi tingkat kekeruhan, BOD, COD, dan kandungan organik pasokan air. Metoda dasar penanganan limbah domestik terdiri dari tahap pengolahan dasar, pengolahan kedua, dan penanganan tersier (BPLHD, 2004). Pengolahan dasar meliputi pembersihan grit, penyaringan, penggilingan, dan sedimentasi. Salah satu jenis operasi yang sering dijumpai di dalam industri, khususnya industri kimia adalah industri yang melibatkan pengontakan antara zat padat dengan suatu jenis fluida (zat cair atau gas), biasanya pengontakan ini dilakukan di dalam suatu bejana atau tabung di mana ditempatkan zat padat dengan ukuran tertentu (Bergeyk & Liedekerken, 1981). Fluidanya dialirkan melewati unggun tersebut (dari bawah ke atas atau sebaliknya). Ada dua cara pengontakan zat padat fluida ini yaitu: 1. Unggun tetap (fixed bed) di mana fluida mengalir dari atas ke bawah atau dari bawah ke atas melewati suatu unggun zat padat yang diam. 2. Unggun terfluidisasi (fluidized bed) di mana fluida mengalir melewati unggun partikel-partikel padat dengan kecepatan yang relatif tinggi sehingga partikel-partikel padatnya akan terangkat dan terpisahkan satu sama lain. Di laboratorium fluidized bed digunakan sebagai alat pemisah dan pencampur partikel untuk mendapatkan partikel yang homogen atau memiliki sifat spesifik yang
2
Jurnal Reaksi (Journal of Science and Technology) Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Lhokseumawe Vol. 10 No.21, Juni 2012 ISSN 1693-248X
dibutuhkan dalam produksi (Bambang, 1999). Chemical Oxygen Demand (COD) sering disebut sebagai Kebutuhan oksigen kimiawi (KOK) merupakan jumlah oksigen dalam ppm atau mg/l yang dibutuhkan dalam kondisi khusus untuk menguraikan benda organik secara kimiawi (Sugiharto, 1987). Pengujian COD digunakan untuk mengukur padanan oksigen dari bahan organik dalam air limbah yang dapat dioksidasi secara kimiawi dengan penggunaan dikromat pada larutan asam. Meskipun diharapkan bahwa nilai BOD tertinggi mendekati COD, namun hal ini jarang sekali terjadi dalam praktek (Linsley, 1991). Bahan pencemar yang dapat dihilangkan atau dikurangi oleh bahan kimia adalah: 1. Material tersuspensi baik organik maupun anorganik; 2. Phospat terlarut dapat direduksi bila kadar kurang daripada 1 mg/l dengan bahan pengendap alum, feri sulfat; 3. Beberapa kalsium, magnesium, silica, dapat dihilangkan dengan CaOH, khusus untuk kalsium dan magnesium efisiensi lebih tinggi tercapai bila kapur dalam air terdiri dari karbonat yang tinggi; 4. Beberapa logam berat dapat dihilangkan dengan kapur dan cukup efektif dalam pengendapan cadmium, chromium, coper, nikel, plumbum, dan perak; 5. Pengurangan bakteri dan virus dapat dicapai dengan kapur pada kondisi pH 10,5 – 11,5 dengan cara penggumpalan dan sedimentasi. Koagulan utama yang dipakai adalah lime, alum feri chloride, feri
sulfat. Di bawah ini ditunjukkan reaksi kapur dengan; a. Phosphate; CaO + H2O
Ca(OH)2
Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2 2 CaCO3 + 2 H2O 3Ca(OH)2+2PO4-3 Ca3(PO4)4 + 6 OH 4Ca(OH)2+3PO4-3+H2O Ca4 H(PO4)3 + 9 OH b. Alum; Al2 (SO4)3 . 14 H2O + 2 PO4-3 2 Al2 (OH)3 + 3 SO4-2 6 CO2 + 14 H2O Al2 (SO4)3 . 18 H2O + 3 Ca (HCO3)2 3 CaSO4 + 2 Al (OH)3 + 6 CO2 +18H2O Alumunium hidroksida mengendap perlahan sambil membawa bahan tersuspensi dan bahan-bahan yang dihasilkan lainnya. c. Ferro sulfat; FeSO4H2O+Ca(HCO3)2 Fe(HCO3)2 + CaSO4 + 7 H2O Fe(HCO3)2+2Ca(OH)2 Fe(OH)2 + 2 CaCO3 + 2 H2O 4Fe(OH)2+O2+H2O 4Fe(OH)3 d. Feri Chloride;
3
Jurnal Reaksi (Journal of Science and Technology) Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Lhokseumawe Vol. 10 No.21, Juni 2012 ISSN 1693-248X
FeCl3 + 3 H2O 3 H + 3 Cl 3 H + 3 HCO3
Fe (OH)3 +
c. Ferro Ammonium Sulfat (FAS), (p.a) d. H2SO4 pekat e. Ferroin Indicator Solution (FIS) f. Ag2SO4 (p.a) g. FeSO4.7H2O (p.a). h. Larutan penyangga (buffer) pH 4, pH 7, dan pH 10
3 H2CO3
FeCl3 + 3 Ca (OH)2 3CaCl2 + 2Fe (OH)2 Dalam penelitian ini akan digunakan metoda perancangan (design) penyisihan beberapa parameter limbah cair rumah tangga (domestik) dengan Fixed-Bed Column Up-Flow pada laju alir konstan dan temperatur ruang. Sampel yang digunakan mempunyai karakteristik fisika berupa; kekeruhan, bau, warna, sedangkan karakteristik kimia dapat terdiri dari kimia anorganik dan kimia organik yang langsung diambil sumber limbahnya. Sistem pengolahan menggunakan aliran dari bawah ke atas berdasarkan perbedaan tekanan hidrostatik mengikuti prinsip kerja fluidisasi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh tinggi unggun pasir dan ukuran diameternya terhadap penyisihan kandungan COD, TSS, dan pH sehingga dapat menjawab permasalahan pencemaran lingkungan yang dihasilkan oleh limbah cair domestik.
Alat yang digunakan berupa: a. Pipa PVC 4 inci, 6m; dan pipa PVC ¾ inci, 12 m b. Pompa aquarium (benam) dan Pengaduk c. Elbow 4 inch 2 buah, Lem PVC, dan Plastik ball d. Slang plastik ¾ inci 15 meter e. Pompa dan penyambung pipa f. Neraca Analitis (digital) dan Ayakan bertingkat (Vibrating screen) g. Cawan pengering, Kertas saring, Penjepit cawan, Desikator h. Batu apung, pasir, Arang kayu, dan kerikil. i. Reaktor COD meter, dan perangkat pH meter j. Perlengkapan penyaring dan Oven
METODE PENELITIAN Bahan dan Alat Bahan utama yang digunakan adalah: a. Limbah cair Domestik yang dari Perumahan Mutiara Indah Jl. Banda Aceh – Medan Lhokseumawe b. K2Cr2O7 anhidrous (p.a.)
4
Jurnal Reaksi (Journal of Science and Technology) Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Lhokseumawe Vol. 10 No.21, Juni 2012 ISSN 1693-248X
2. Sebelum material unggun penelitian disusun pada peralatan maka peralatan dicuci lebih dahulu sampai bersih dari pengotor yang dapat larut. 3. Sebelum pengoperasian air limbah, air bersih dialirkan dulu sampai tidak terjadi perubahan warna antara air masuk dan air keluar dalam peralatan susunan unggun ± 30 menit 4. Air limbah dari tangki umpan (7) setelah dianalisa parameter awalnya COD, TSS, dan pH dipompakan oleh pompa benam ke kolom pengontrol level (1); 5. Dipasang pompa benam dan perangkat pengaduk sesuai dengan kebutuhan 6. Air limbah dari tangki umpan (7) setelah dianalisa parameter awalnya dipompakan oleh pompa benam ke kolom pengontrol level (1); 7. Pada tangki (1) dijaga level konstan secara over flow dan dialirkan ke ruang up flow (3, 4, 5) secara gravitasi; 8. Selanjutnya limbah dialirkan ke ruang up-flow melalui lapisan unggun diam berdasarkan perbedaan tekanan hidrostatik. 9. Pada ruang (2, 3, 4, dan 5) terjadi penangkapan impurities (partikel) oleh unggun secara filtrasi dan adsorpsi yang mengikuti sistem kerja fixed bed, di mana produk yang keluar melalui bagian atas secara over flow (h) dan ditampung melalui wadah (g). 10. Cairan (produk) yang telah mengalami penyisihan zat organik dan anorganik pada lapisan unggun keluar secara overflow melalui
f 1 b 5 h
a
d
4 7 3
g
c
2 e
6
Gambar 1. Aliran Proses Penyisihan COD Dalam Limbah Cair Domestik Keterangan: 1 : Kolom limbah cair masuk 2 : Kolom isian batu apung 3 : Kolom isian unggun pasir 4 : Kolom isian Arang kayu 5 : kolom isian batu kerikil 6 : Box penyangga pengaduk 7 : Wadah penampung limbah 8 : Kran buangan waktu shut down a: Batang penyangga pengaduk b: Motor pengaduk c: Daun pengaduk d: Pipa air limbah masuk kolom e: Pompa (benam) air limbah f: Pipa over flow air limbah g: Wadah penampung hasil pros h: Pipa over flow produk *: Waktu start-up 30 menit *: Proses semi kontinyu Langkah-langkah dari peralatan kerja sebagai berikut: 1. Dipersiapkan dan rangkaikan alat Fixed-Bed Column berbentuk pipa U
5
Jurnal Reaksi (Journal of Science and Technology) Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Lhokseumawe Vol. 10 No.21, Juni 2012 ISSN 1693-248X
bagian atas ruang up-flow dianalisa parameter COD, TSS, dan pH. Analisa COD dilakukan dengan metoda “Closed Reflux Titrimetric Method” dengan larutan standar Ferrous Ammonium Sulfate (FAS).
diameter 0,815 mm sebesar 53%, sedangkan pada tinggi unggun pasir 70 cm dan diameter 0,278 mm sebesar 79%. Peningkatan kemampuan penyisihan COD terjadi seiring dengan bertambah tebal (tinggi) susunan unggun dan ukuran diameter unggun pasir yang kecil. Dapat dijelaskan bahwa limbah yang mengandung zat organik dan anorganik akan tertahan melalui porositas dan teradsorpsi oleh permukaan bahan padatan. Efisiensi penyisihan COD mengalami peningkatan selama bertambahnya tinggi susunan unggun dalam kolom dan kecilnya ukuran diameter unggun pasir yang digunakan. Semakin tinggi susunan unggun yang digunakan maka semakin lama terjadi kontak dengan media padatan dan semakin banyak zat organik dan anorganik yang dapat disisihkan. Juga menyebabkan terjadinya peningkatan derajat kebolaan seiring dengan mengecilnya ukuran unggun partikel pasir sehingga mengakibatkan penyempitan porositas (Herawati dkk, 1988). Proses Sequencing Batch Reactor (SBR) mampu menyisihkan COD 68 – 81%, sedangkan Bioreaktor Unggun Tetap (BUT) dapat menyisihkan COD 36 – 49% (Lucia, dkk, 2004). Berdasarkan tes laboratorium dengan metoda Fitoremediasi di Bali diperoleh efisiensi penyisihan BOD 80 – 90%, COD 86 – 96%, TSS 75 – 95%, Total N 50 – 70%, Total P 70 – 90%, dan bakteri Coliform 99% (Ginting, P, 1998).
HASIL DAN EMBAHASAN Berbagai penelitian yang pernah dilakukan dalam pengolahan limbah cair domestik, antara lain Tatsuki dkk, (1998), menyatakan bahwa, pengolahan limbah cair rumah tangga oleh bioreaktor membran di bawah permukaan air dengan penyaring gravitasi menghasilkan rasio perpindahan rata-rata dari BOD, SS, Nitrogen, Fosfor, dan bakteri Coliform adalah 99%; 93%; 79%; dan 74%. Hasil pengolahan data pada penelitian ini disajikan dalam bentuk tabel dan grafik, di mana data perhitungan penyisihan kandungan COD terhadap waktu proses dapat dilihat pada Tabel 1. Hasil pengukuran COD dengan variasi masing-masing tinggi unggun dan diameter unggun pasir diberikan pada Tabel 4.2 Hasil pengamatan pada proses pengolahan limbah dengan fixed bed column up-flow dengan variabel tinggi unggun dan diameter unggun pasir yang berbeda terjadi mekanisme penyisihan zat organik dan anorganik yang ditandai dengan penangkapan dan penyerapan bahan pencemar melalui permukaan zat padat (unggun) serta terjadi penyempitan porositasnya di mana proses ini disebut adsorpsi dan filtrasi (Bernasconi et al, 1995). Hasil penelitian menunjukkan bahwa penyisihan kandungan COD pada tinggi unggun pasir 50 cm dan
6
Jurnal Reaksi (Journal of Science and Technology) Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Lhokseumawe Vol. 10 No.21, Juni 2012 ISSN 1693-248X
Tabel 1. Pengaruh Waktu Proses terhadap Kandungan COD dalam Cairan Sebelum dan Sesudah Proses Diameter Tinggi Kandungan COD, mg/L Unggun Unggun, Sampel H10 H20 H30 mm cm 0,815 50 320 171 160 149 70 320 149 139 128 0,493 50 341 160 149 128 70 352 139 128 107 0,278 50 341 128 117 85 70 363 96 85 75 Keterangan: H10 = Hasil pada 10 menit; H20 = Hasil pada 20 menit; H30 = Hasil pada 30 menit, Tabel 2. Data Penyisihan Persentase COD terhadap Rata-rata Diameter Unggun Pasir dengan Waktu Proses 30 Menit Tinggi Unggun, cm Diameter Unggun, mm Penyisihan COD, % 50
0,815 0,493 0,278
53 63 75
70
0,815 0,493 0,278
60 70 79
Penyisihan COD (%)
100 80 60 40 20 0 0.278
0.493
0.815
Diameter Unggun (mm)
Gambar 1. Hubungan Penyisihan COD terhadap Berbagai Diameter rata-rata Unggun Pasir pasir terhadap persentase penyisihan Gambar 2 menunjukkan COD pada proses pengolahan limbah pengaruh tinggi dan diameter unggun domestik dengan fixed bed column up
7
Jurnal Reaksi (Journal of Science and Technology) Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Lhokseumawe Vol. 10 No.21, Juni 2012 ISSN 1693-248X
flow. Proses yang sama juga terjadi pada penggunaan ukuran diameter partikel unggun pasir, di mana semakin kecil ukuran partikel unggun pasir yang digunakan maka semakin banyak pula penyisihan kandungan COD yang dapat disisihkan, karena semakin luas permukaan kontak yang terjadi antara air limbah dengan sorben dan semakin kecil dan sempit porositas yang dilewati air limbah (Sugiharto, 1987). Bahan organik dan anorganik di dalam air limbah menempel pada permukaan unggun pasir dan tertahan pada celahcelah diantara unggun melalui porositasnya. Hal ini juga disebabkan terjadi penambahan luas permukaan kontak air limbah dengan unggun dan terjadi penekanan dan penambahan penyempitan porositas oleh oleh gaya berat unggun itu sendiri (Mc Cabe dkk, 1985). Data pengamatan perubahan pH terhadap tinggi unggun dan diameter rata-rata unggun pasir diberikan pada Tabel 3. Berdasarkan data pengamatan proses pengolahan limbah dengan fixed bed column up-flow dengan variabel tinggi unggun dan diameter unggun pasir yang berbeda terjadi mekanisme penyisihan zat organik dan anorganik, sehingga terjadi perubahan sifat kimia air limbah berupa pH. Hal ini ditandai dengan penangkapan dan penyerapan bahan organik dan anorganik melalui permukaan zat padat (unggun) pasir serta penyempitan porositasnya, sehingga membuat kondisi limbah menjadi alkalinitas (Gintings, 1998), di mana semakin lama waktu pengontakan dengan media pemisah yang bersifat basa, maka sifat kimia (pH) air limbah menuju ke sifat basa. Dari Gambar 4 dapat dilihat bahwa semakin tinggi susunan unggun dan semakin kecil
ukuran diameter unggun pasir maka perubahan pH semakin besar karena terjadi waktu kontak yang semakin lama di dalam kolom proses (Bernasconi dkk, 1995). Perubahan nilai pH air menjadi lebih tinggi karena terkontaminasi dengan unggun pasir yang mengandung kalsium. Hasil penelitian menunjukkan terjadi peningkatan nilai pH, dimana kenaikan harga pH pada diameter 0, 278 mm dan tinggi unggun 50 cm sebesar 0,16, sedangkan pada tinggi unggun pasir 70 cm dan diameternya 0, 278 mm, pH diperoleh sebesar 0, 21. Penyisihan bahan padat tersuspensi (TSS) di dalam air limbah dapat terjadi karena penahanan oleh partikel unggun melalui porositasnya dan ketebalan susunan unggun yang dilewati oleh aliran air limbah di dalam kolom proses. Semakin kecil ukuran diameter unggun semakin besar persentase penyisihan kandungan TSS di dalam air limbah, dan semakin tebal susunan partikel unggun di dalam kolom juga semakin besar persentase pemisahan TSS yang terjadi dalam proses. Dimana semakin kecil diameter unggun pasir yang digunakan semakin sempit pembentukan porositas dan semakin besar permukaan kontak yang dialami oleh air limbah, sehingga semakin banyak padatan tersuspensi dapat ditahan (dipisahkan) (Bernasconi dkk, 1995). Penyusunan ketebalan susunan unggun dapat menentukan keberhasilan pemisahan padatan tersuspensi dalam air limbah, hal ini dikarenakan semakin luas pengontakan dengan unggun oleh aliran limbah dan semakin kecil porositas unggunnya maka semakin besar persentase penyisihan TSS yang diperoleh. Hasil penelitian menunjukkan terjadi penurunan
8
Jurnal Reaksi (Journal of Science and Technology) Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Lhokseumawe Vol. 10 No.21, Juni 2012 ISSN 1693-248X
kandungan TSS setelah mengalami proses pengolahannya. Penurunan ini terjadi seiring dengan bertambahnya tebal (tinggi) unggun dan kecilnya ukuran diameter unggun pasirnya. Pada kondisi operasi diameter unggun 0,278 mm dan tinggi unggun 50 cm tejadi penyisihan TSS sebesar 70%, sedangkan pada kondisi diameter 0,278 mm dan tinggi unggun 70 cm mengalami penyisihan kandungan TSS sebesar 76%. Gambar 5 memberikan pengaruh tinggi unggun dan diameter terhadap perubahan kandungan TSS pada proses pengolahan limbah domestik dengan fixed bed column upflow.
Semakin kecil ukuran diameter unggun yang digunakan maka semakin sempurna sifat kebolaan partikelnya, sehingga semakin sempit porositas unggun yang terbentuk. Semakin kecil porositas maka semakin banyak bahan tersuspensi dapat dipisahkan oleh celah antar partikel dan demikian juga dengan penambahan tinggi unggun semakin besar tekanan oleh gaya berat yang diberikan terhadap porositasnya. Total suspended solid dapat dipisahkan berdasarkan perbedaan ukuran diameter partikel dengan ukuran porositasnya.
Tabel 3. Data Pengamatan Perubahan pH Terhadap Tinggi dan Diameter Rata-Rata Unggun Pasir Tinggi Unggun
d = 0,815 mm d = 0,493 mm ∆pH pH-s pH-30 pH-s pH-30 ∆pH
50 cm
7,09
7,11
0,02
7,07
7,11
0,04
d = 0,278 mm ∆Ph pH-s pH30 7,11 7,27 0,16
70 cm
7,10
7,13
0,03
7,10
7,15
0,05
7,10
Keterangan: d = Diameter rata-rata Unggun pasir, mm
pH-s = pH sampel
7,31
0,21
pH-30 = pH proses 30 menit ∆pH = Perubahan pH
Tabel 4. Data Penyisihan Persentase TSS terhadap Rata-rata Diameter Unggun Pasir dengan Waktu Proses 30 menit Tinggi Unggun, cm Diameter Unggun, mm Penyisihan TSS, % 0,815 41 50 0,493 53 0,278 70
70
0,815 0,493 0,278
9
48 63 76
Jurnal Reaksi (Journal of Science and Technology) Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Lhokseumawe Vol. 10 No.21, Juni 2012 ISSN 1693-248X
Perubahan pH
0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 0.278
0.493
0.815
Diameter Unggun Pasir (mm)
Penyisihan TSS (%)
Gambar 2. Hubungan Tinggi dan Diameter Unggun Pasir terhadap perubahan pH 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0.278
0.493
0.815
Diameter Unggun (mm)
Gambar 3.
Hubungan Tinggi dan Diameter Unggun terhadap Penyisihan Kandungan TSS diperoleh pada penggunaan tinggi unngun 70 cm dan diameter unggun pasir 0,278 mm yaitu sebesar 76%.
SIMPULAN Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa efisiensi penyisihan kandungan COD tertinggi dan terbaik diperoleh pada penggunaan tinggi unngun 70 cm dan diameter unggun pasir 0,278 mm yaitu sebesar 79%. Efisiensi pemisahan kandungan TSS tertinggi dan terbaik
DAFTAR PUSTAKA Anto,T, S, Suherman, 2005 Pengolahan Limbah Bergerak Solusi Permasalahan Limbah Cair, UPT Balai Informasi Teknologi LIPI Bandung.
10
Jurnal Reaksi (Journal of Science and Technology) Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Lhokseumawe Vol. 10 No.21, Juni 2012 ISSN 1693-248X
Bambang S, Budianto, 1993; ReTraining Pengelolaan dan Pengolahan Air Buangan Industri untuk Jurusan Teknik Kimia se- Indonesia, di PEDC Bandung.
Sugiharto, 1987; Dasar-dasar Pengelolaan Air Limbah, Penerbit Universitas Indonesia. Tatsuki U, and Kenji H, 1998 Domestic Wastewater Treatment by Submerged Membrane Bioreactor With Gravitational Filtration, Tsukuba Japan.
Bambang, T, 1999; Mechanism of Segragation In Binary Particles System, Okayama University Bergeyk K & Liedekerken A, 1981; Teknologi Proses, Jilid II Penebit Bhratara Karya Aksara, Jakarta. BPLHD, 2004; Limbah Cair, Propinsi Daerah Khusus Ibukota Jakarta. Bernasconi, G, 1995; Teknologi Kimia, Bagian 2 Cetakan Pertama PT Pradnya Paramida Jakarta. Devi, N, S, 2001, Pengelolaan Limbah Cair Pada Industri Penyamakan Kulit, Industri Pulp & Kertas, dan Industri Kelapa Sawit. Gintings, P, 1998. Mencegah dan Mengendalikan Pencemaran Industri, Penerbit Sinar Harapan. Herawati, Ninik, L 1988; Mekanika Fluida Polytechnik Education Development Centre Bandung. Lucia F Nugroho, Evi Afiatun,& Dewi Kusumawardani, Juni 2004 Infomatek Volume 6 Nomor 2, Perbandingan Kinerja antara SBR dan BUT dalam Penyisihan Zat Warna Tekstil Ciro 16 dan COD. Linsley K, Joseph B, Franzini, 1991; Teknik Sumber Daya Air, Penerbit Erlangga. McCabe WL, Smith JC, & Harriot P, 1985; Operasi Teknik Kimia, Jilid 2 Edisi Keempat, Penerbit Erlangga.
11