Lap Analisis BOD Kel. 6 Lengkap

29
LABORATORIUM PENGOLAHAN AIR DAN LIMBAH INDUSTRI SEMESTER GENAP TAHUN AJARAN 2014/2015 MODUL : Analisis BOD PEMBIMBING : Ir. Endang Kusumawati, MT Oleh : Kelompok : VI (Enam) Nama : 1. Nurul Fathatun ,121424023 2. Reni Swara M. ,121424026 3. Resza Diwansyah P ,121424027 4. Rinaldi Adiwiguna ,121424028 Kelas : 3A Tanggal Praktikum : 31 Maret 2015 Tanggal Penyerahan : 13

description

laboratorium pengolahan air dan limbah industri airpraktikum penentuan BODteknik kimia produksi bersihjurusan teknik kimiapoliteknik negeri bandung2015

Transcript of Lap Analisis BOD Kel. 6 Lengkap

LABORATORIUM PENGOLAHAN AIR DAN LIMBAH INDUSTRISEMESTER GENAP TAHUN AJARAN 2014/2015

MODUL: Analisis BOD

PEMBIMBING: Ir. Endang Kusumawati, MT

Tanggal Praktikum: 31 Maret 2015Tanggal Penyerahan: 13 April 2015(Laporan)

Oleh:

Kelompok:VI (Enam)Nama:1. Nurul Fathatun,1214240232. Reni Swara M.,1214240263. Resza Diwansyah P,1214240274. Rinaldi Adiwiguna,121424028Kelas:3A

PROGRAM STUDI DIPLOMA IV TEKNIK KIMIA PRODUKSI BERSIHJURUSAN TEKNIK KIMIAPOLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2015ANALISIS BOD

I. PENDAHULUAN1.1 Latar BelakangBiological Oxygen Demand (BOD) atau Kebutuhan Oksigen Biologis (KOB) adalah sautu analisa empiris yang mencoba mendekati secara global proses-proses mikrobiologis yang benar-benar terjadi di dalam air. Angka BOD adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri untuk menguraikan hampir semua zat organis yang terlarut dan sebagian zat-zat organis yang tersuspensi dalam air.Pemeriksaan BOD diperlukan untuk menentukan beban pencemaran akibat air buangan penduduk atau industri, dan untuk mendesain sistem-sistem pengolahan biologis bagi air yang tercemar tersebut

1.2 Tujuan Menentukan nilai BOD dari suatu sistem limbah. Menghitung faktor ketelitian dan penetapan angka KMnO4 yang digunakan. Menghitung oksigen terlarut yang ada dalam sampel air limbah pada hari ke 0 dan pada hari ke 7.

II. DASAR TEORIBiologycal Oxygen Demand(BOD) atau kebutuhan oksigen yang dibutuhkan oleh mikroorganisme selama penghancuran bahan organik dalam waktu tertentu pada suhu20oC. Oksidasi biokimiawi ini merupakan proses yang lambat dan secara teoritis memerlukan reaksi sempurna. Dalam waktu 20 hari, oksidasi mencapai 95-99 % sempurna dan dalam waktu 5 hari seperti yang umum digunakan untuk mengukur BOD yang kesempurnaan oksidasinya mencapai 60 70 %. Suhu 20oC yang digunakan merupakan nilai rata-rata untuk daerah perairan arus lambat di daerah iklim sedang dan mudah ditiru dalam inkubator. Hasil yang berbeda akan diperoleh pada suhu yang berbeda karena kecepatan reaksi biokimia tergantung dari suhu.BOD adalah suatu analisa empiris yang mencoba mendekati secara global proses mikrobiologis yang benar-benar terjadi dalam air.BOD merupakan parameter yang umum dipakai untuk menentukan tingkat pencemaran bahan organik pada air limbah.Pemeriksaan BOD diperlukan untuk menentukan beban pencemaran akibat air buangan dan untuk mendesain sistem pengolahan secara biologis (G. Alerts dan SS Santika, 1987).Adanya bahan organik yang cukup tinggi (ditunjukkan dengan nilai BOD dan COD) menyebabkan mikroba menjadi aktif dan menguraikan bahan organik tersebut secara biologis menjadi senyawa asam-asam organik.Peruraian ini terjadi disepanjang saluran secaraaerobdananaerob. Timbul gas CH4, NH3dan H2S yang berbau busuk (Djarwanti dkk, 2000). Uji BOD ini tidak dapat digunakan untuk mengukur jumlah bahan-bahan organik yang sebenarnya terdapat di dalam air, tetapi hanya mengukur secara relatif jumlah konsumsi oksigen yang digunakan untuk mengoksidasi bahan organiktersebut.Semakin banyak oksigen yang dikonsumsi, maka semakin banyak pula kandungan bahan-bahan organik di dalamnya.Salah satu variabel penentu yang menentukan kualitas air sehingga kita dapat menggolongkannya ke dalam empat golongan di atas adalah berdasarkan kandungan bahan organiknya yang dapat dinyatakan sebagai nilai BOD dan COD. Untuk golongan A, nilai ambang BOD adalah 20 dan COD adalah 40. Untuk golongan B, nilai ambang BOD adalah 50 dan COD adalah 100. Untuk golongan C, nilai ambang BOD adalah 150 dan COD adalah 300. Sedangkan untuk golongan D, nilai ambang BOD adalah 300 dan COD adalah 600 (Perdana, 1992).Semua makhluk hidup membutuhkan oksigen tidak terkecuali organisme yang hidup dalam air. Kehidupan akuatik seperti ikan mendapatkan oksigennya dalam bentuk oksigen terlarut yang sebagian besar berasal dari atmosfer. Tanpa adanya oksigen terlarut pada tingkat konsentrasi tertentu banyak jenis organisme akuatik tidak akan ada dalam air. Banyak ikan akan mati dalam perairan tercemar bukan diakibatkan oleh toksitasi zat pencemar langsung, tetapi karena kekurangan oksigen sebagai akibat dari digunakannya gas tersebut pada proses penguraian/penghancuran zat pencemar (Achmad, 2004).Di dalam lingkungan bahan organik banyak terdapat dalam bentuk karbohidrat, protein, dan lemak yang membentuk organisme hidup dan senyawa-senyawa lainnya yang merupakan sumber daya alam yang sangat penting dan dibutuhkan oleh manusia. Secara normal, bahan organik tersusun oleh unsur-unsur C, H, O, dan dalam beberapa hal mengandung N, S, P, dan Fe (Achmad, 2004).Senyawa-senyawa organik pada umumnya tidak stabil dan mudah dioksidasi secara biologis atau kimia menjadi senyawa stabil, antara lain menjadi CO2dan H2O. Proses inilah yang menyebabkan konsentrasi oksigen terlarut dalam perairan menurun dan hal ini menyebabkan permasalahan bagi kehidupan akuatik.Biological Oxygen Demand(BOD) atau Kebutuhan Oksigen Biologis (KOB) adalah suatu analisa empiris yang mencoba mendekati secara global proses-proses mikrobiologis yang benar-benar terjadi di dalam air. Angka BOD adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri untuk menguraikan (mengoksidasikan) hampir semua zat organis yang terlarut dan sebagian zat-zat organis yang tersuspensi dalam air.Pemeriksaan BOD diperlukan untuk menentukan beban pencemaran akibat air buangan penduduk atau industri, dan untuk mendisain sistem-sisitem pengolahan biologis bagi air yang tercermar tersebut. Penguraian zat organis adalah peristiwa alamiah; kalau sesuatu badan air dicemari oleh zat organik, bakteri dapat menghabiskan oksigen terlarut, dalam air selama proses oksidasi tersebut yang bisa mengakibatkan kematian ikan-ikan dalam air dan keadaan menjadi anaerobik dan dapat menimbulkan bau busuk pada air.Pemeriksaan BOD didasarkan atas reaksi oksidasi zat organis dengan oksigen di dalam air, dan proses tersebut berlangsung karena adanya bakteri aerob. Sebagai hasil oksidasi akan terbentuk karbon dioksida, air dan Reaksi oksidasi dapat dituliskan sebagai berikut:CnHaObNc + ( n + a/4 b/2 3c/4 ) O2 nCO2 + ( a/2 3c/2 ) + H2O + cNH3Atas dasar reaksi tersebut, yang memerlukan kira-kira 2 hari dimana 50% reaksi telah tercapai, 5 hari supaya 75 % dan 20 hari supaya 100% tercapai maka pemeriksaan BOD dapat dipergunakan untuk menaksir beban pencemaran zat organis.Chemical Oxygen Demand(COD) atau Kebutuhan Oksigen Kimia (KOK) adalah jumlah oksigen (mg O2) yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat zat organis yang ada dalam 1 L sampel air.Angka COD merupakan ukuran bagi pencemaran air oleh zat zat organis yang secara alamiah dapat dioksidasikan melalui proses mokrobiologis, dan mengakibatkan berkurangnya oksigen terlarut di dalam air.Oksigen terlarut adalah banyaknya oksigen yang terkandung didalam air dan diukur dalam satuan ppm. Oksigen yang terlarut ini dipergunakan sebagai tanda derajat pengotor air baku. Semakin besar oksigen yang terlarut, maka menunjukkan derajat pengotoran yang relatif kecil. Rendahnya nilai oksigen terlarut berarti beban pencemaran meningkat sehingga koagulan yang bekerja untuk mengendapkan koloida harus bereaksi dahulu dengan polutan polutan dalam air menyebabkan konsusmsi bertambah.A. Metode Analisa BODMetode Pemeriksaan BOD adalah dengan metode Winkler (titrasi dilaboratorium).Prinsipnyadengan menggunakan titrasi iodometri.Sampelyang akan dianalisis terlebih dahuluditambahkan larutan MnCl2den NaOH-KI, sehingga akan terjadi endapan MnO2. Dengan menambahkan H2SO4atan HCl maka endapanyang terjadi akan larut kembali dan juga akanmembebaskan molekul iodium (I2) yang ekivalendengan oksigen terlarut. Iodium yangdibebaskan ini selanjutnyadititrasi denganlarutan standar natrium tiosulfat (Na2S2O3) dan menggunakan indikator larutan amilum (kanji).Prinsip pemeriksaan parameter BOD didasarkan pada reaksi oksidasi zat organik dengan oksigen di dalam air dan proses tersebut berlangsung karena adanya bakteri aerobik. Untuk menguraikan zat organik memerlukan waktu 2 hari untuk 50% reaksi, 5 hari untuk 75% reaksi tercapai dan 20 hari untuk 100% reaksi tercapai. Dengan kata lain tes BOD berlaku sebagai simulasi proses biologi secara alamiah, mula-mula diukur DO nol dan setelah mengalami inkubasi selama 5 hari pada suhu 20C atau 3 hari pada suhu 25C27C diukur lagi DO air tersebut.Perbedaan DO air tersebut yang dianggap sebagai konsumsi oksigen untuk proses biokimia akan selesai dalam waktu 5 hari dipergunakan dengan anggapan segala proses biokimia akan selesai dalam waktu 5 hari, walau sesungguhnya belum selesai.Pengujian BOD menggunakan metode Winkler-Alkali iodida azida, adalah penetapan BOD yang dilakukan dengan cara mengukur berkurangnya kadar oksigen terlarut dalam sampel yang disimpan dalam botol tertutup rapat, diinkubasi selama 5 hari pada temperatur kamar, dalam metode Winkler digunakan larutan pengencer MgSO4, FeCl3, CaCl2dan buffer fosfat. Kemudian dilanjutkan dengan metode Alkali iodida azida yaitu dengan cara titrasi, dalam penetapan kadar oksigen terlarut digunakan pereaksi MnSO4, H2SO4, dan alkali iodida azida. Sampel dititrasi dengan natrium thiosulfat memakai indikator amilum (Alaerts dan Santika, 1984).Waktu yang dibutuhkan untuk mengoksdasi bahanbahan organik pada suhu 200C adalah seperti di dalam tabel berikut ini.

Tabel Pengaruh waktuterhadap persentase bahan organik

Metode Analisa BODa. Metoda titrasi dengan cara WinklerPrinsip analisa BOD sama dengan penganalisaan Oksigen Terlarut salah satunya adalah metode winkler. Prinsipnyadengan menggunakan titrasi iodometri.Sampelyang akan dianalisis terlebih dahuluditambahkan larutan MnCl2danNaOH-KI, sehingga akan terjadi endapan MnO2. Dengan menambahkan H2SO4atauHCl maka endapanyang terjadi akan larut kembali dan juga akanmembebaskan molekul iodium (I2) yang ekivalendengan oksigen terlarut. Iodium yangdibebaskan ini selanjutnyadititrasi denganlarutan standar natrium tiosulfat (Na2S2O3) dan menggunakan indikator larutan amilum (kanji).Reaksi kimia yang terjadi dapat dirumuskan:MnCI2+ NaOHMn(OH)2+ 2 NaCI2 Mn(OH)2+ O22 MnO2+ 2 H2OMnO2+ 2 KI + 2 H2OMn(OH)2+ I2+ 2 KOHI2+ 2 Na2S2O3Na2S4O6+ 2 NaI

b. MetodaElektrokimiaMetode Elektrokimia adalah menggunakan peralatan DO Meter. Untuk menganalisa kadar BOD dengan alat ini adalah dengan menganalisa kadar DO hari 0 dan selanjutnya menganalisa kadar DO hari ke 5. Selanjtnya kadar BOD dapat dianalisa dengan mengurangkan selisih keduanya. Cara penentuan oksigen terlarut denganmetoda elektrokimia adalah cara langsung untukmenentukan oksigen terlarut dengan alat DO meter.Prinsip kerjanya adalah menggunakan probe oksigen yang terdiri dari katoda dan anoda yang direndam dalam larutan elektrolit.Pada alat DO meter, probe ini biasanyamenggunakan katoda perak (Ag) dan anodatimbal (Pb). Secara keseluruhan, elektroda ini dilapisi dengan membran plastik yang bersifat semi permeable terhadap oksigen.Reaksi kimiayang akan terjadi adalahKatoda : O2+ 2 H2O + 4e4 HO-Anoda : Pb + 2 HO-PbO + H2O + 2e

Kelebihan danKelemahanMetodeAnalisis BODa. Kelebihan dan Kelemahan Metode WinklerKelebihan Metode Winkler dalam menganalisa BOD melalui penganalisaanoksigen terlarut (DO)terlebih dahuluadalahmetoda Winkler lebih analitis, teliti dan akuratapabila dibandingkan dengan cara alat DO meter. Hal yang perlu diperhatikan dala titrasi iodometri ialah penentuan titik akhir titrasinya, standarisasi larutan tio dan penambahan indikator amilumnya. Dengan mengikuti prosedur yang tepat dan standarisasi tio secara analitis, akan diperoleh hasil penentuan oksigen terlarut yang lebih akurat. Sedangkan caraDO meter, harus diperhatikan suhu dan salinitas sampel yang akan diperiksa. Peranan suhu dan salinitas ini sangat vital terhadap akurasi penentuan oksigen terlarut dengan cara DO meter. Disamping itu, sebagaimana lazimnya alat yang digital, peranan kalibrasi alat sangat menentukan akurasinya hasil penentuan. Berdasarkan pengalaman di lapangan, penentuan oksigen terlarut dengan cara titrasi lebih dianjurkan untuk mendapatkan hasil yang lebih akurat.Alat DO meter masih dianjurkan jika sifat penentuannya hanya bersifat kisaran.Kelemahan Metode Winkler dalam menganalisis oksigen terlarut (DO) adalah dimanadengan cara Winkler penambahan indikator amylum harus dilakukan pada saat mendekati titik akhir titrasi agar amilum tidak membungkus iod karena akan menyebabkan amilum sukar bereaksi untuk kembali ke senyawa semula. Proses titrasi harus dilakukan sesegera mungkin, hal ini disebabkan karena I2mudah menguap. Dan ada yang harus diperhatikan dari titrasi iodometri yang biasa dapat menjadi kesalahan pada titrasi iodometri yaitu penguapan I2, oksidasi udara dan adsorpsi I2oleh endapan.

b. Kelebihan dan Kelemahan MetodaElektrokimiaCara penentuan oksigen terlarut denganmetoda elektrokimiatidak lebih akurat dibandingkan metode winkler disebabkan alat ini tidak dapat mendeteksi keseluruhan nilai oksigen terlarut dengan baik. Namun kelebihan metode ini adalah alat ini mudah digunakan dan hasil yang diperoleh relatif cepat.

PenanggulanganKelebihanKadar BODPenanggulangan kelebihan kadar BOD adalah dengan cara sistem lumpur aktif yang efisien dapat menghilangkan padatan tersuspensi dan BOD sampai 90%. Ada pula cara yang lain yaitu denganSistem Constructed Wetlandmerupakan salah satu cara untuk pengolahan lindi yang memanfaatkan simbiosis mikroorganisme dalam tanah dan akar tanaman. Sistem ini juga merupakan sistem pengolahan limbah yang ekonomis. Penelitian ini bertujuan menganalisis kemampuan sistem sub-surface constructed wetlanduntuk menurunkan kandungan COD, BOD dan N total.Apabila kandungan zat-zat organik dalam limbah tinggi, maka semakin banyak oksigen yang dibutuhkan untuk mendegradasi zat-zat organik tersebut, sehingga nilai BOD dan COD limbah akan tinggi pula. Oleh karena itu untuk menurunkan nilai BOD dan COD limbah, perlu dilakukan pengurangan zat-zat organik yang terkandung di dalam limbah sebelum dibuang ke perairan. Pengurangan kadar zat-zat organik yang ada pada limbah cair sebelum dibuang ke perairan, dapat dilakukan dengan mengadsorpsi zat-zat tersebut menggunakan adsorben. Salah satu adsorben yang memiliki kemampuan adsorpsi yang besar adalah zeolit alam. Kemampuan adsorpsi zeolit alam akan meningkat apabila zeolit terlebih dahulu diaktifkan.

Cara Perhitungan BODMenentukan nilai BOD limbah sebelum dan sesudah pelakuan

Menghitung penurunan BOD limbah setelah selesai perlakuan

III. METODOLOGI PERCOBAAN1. 3.1 Alat yang digunakan Pipet seukuran 5, 10, dan 25 mL Gelas kimia 1000 mL Botol bersumbat gelas 300 mL Buret Pengaduk magnetik Erlenmeyer 250 ml Hot plate Inkubator

3.2 Bahan yang digunakan Air suling Larutan buffer phosfat Larutan garam yang berisi 8,5 gr KH2PO4 21,8 gr K2HPO4 33,4 gr Na2HPO4 3,24 gr KNO3 Larutan magnesium sulfat (MgSO4.7H2O) Larutan feri klorida (FeCl3.6H2O) Larutan Kalsium Clorida (CaCl2) Larutan Natrium Hidroksida 1 N (NaOH) Larutan asam klorida 1 N (HCl) Larutan asam sulfat 6 N (H2SO4) Laruutan KMnO4 0,01 N Larutan asam oksalat 0,01 N Larutan pereaksi oksigen Bibit mikroba Larutan tiosulfat (TiSO4) Larutan kanji

3.3 Pereaksia. Air suling yang tidak boleh mengandung Cu lebih dari 0.01 mg/L, klor, kloramin, alkali, zat organik atau asam b. Larutan buffer posfat c. Larutan garam-garam berikut secara terpisah dan air suling steril : 8.5 gr KH2PO4 21,8 gr K2HPO4 33.4 gr Na2HPO4 3,2 gr KNO3 Campurkan larutan-larutan berikut dan encerkan dengan air suling hingga 1000 mL. d. Larutan Magnesium Sulfat Larutkan 22.5 gr MgSO4.7H2O dalam air suling hingga 1 Le. Larutan Feriklorida Larutkan 27.5 gr FeCl3.6H2O dalam air suling hingga 1 L f. Larutan Kalsium Klorida Larutkan 22.5 gr CaCl2 Anhydrous dalam air suling hingga 1 L g. Larutan Natrium Hidroksida 1 N Larutkan 40 gr NaOH dalam air suling hingga 1 L h. Larutan Asam Klorida 1 N Encerkan 84 mL HCl 36% dengan air suling hingga 1 L3.4 Langkah Kerjaa. Pembuatan Pengencer3 ml buffer phosfat3 ml larutan CaCl23 ml larutan FeCl33 ml MgSO43 ml bibit mikroba

3 Liter AquadesLakukan Aerasi dengan kompressor selama 30 menit

b. Pembebasan reduktor dari labu erlenmeyer100 ml air keran3 batu didih5 ml H2SO4 6 NBeberapa ml KMnO4 0,01 N

Erlenmeyer 250 mlPanaskan di atas hotplate sampai mendidih selama 10 menit

Setelah warna KMnO4 tidak hilang, cairan dibuang. Erlenmeyer digunakan untuk langkah berikutnya.

c. Penetapan angka KMnO410 ml sampel90 ml aquadest10 ml H2SO4 6 N

Erlenmeyer 250 mlPanaskan di atas hotplate sampai terjadi gelembung di dasar cairan

10 ml KMnO4 0,01 NErlenmeyer 250 mlDidihkan di atas hotplate selama 10 menit

10 ml asam oksalat 0,01 NErlenmeyer 250 mlTitrasi dengan KMnO4 0,01 N sampai warna merah muda dan catat volumenya (a ml)

Erlenmeyer dan larutan digunakan untuk langkah berikutnya.

d. Penetapan Faktor Ketelitian KMnO40,01 N10 ml asam oksalat 0,01 NErlenmeyer 250 mlTitrasi dengan KMnO4 0,01 N sampai warna merah muda dan catat volumenya (f ml)

Faktor ketelitian (f) : 10 ml/10 ml KMnO4

e. Perhitungan angka KMnO4mg/L KMnO4 = (1000/ml sampel) x [(10 + a) f 10) x 0,01 x 31,6]

f. Penentuan angka pengenceranBila didapat angka KMnO4 sebesar 100 mg/L maka dilakukan tiga pengenceran:Untuk tiap pengenceran dibutuhkan volume 700 ml, sesuai ukuran volume botol BOD 350 mlP1 = 100/3 = 35 ; artinya 1 bagian sampel + 34 bagian pengencer20 ml sampel + 680 pengencerP2 = 100/5 = 20 ; artinya 1 bagian sampel + 19 bagian pengencer35 ml sampel + 665 pengencerP3 = 100/7 = 15 ; artinya 1 bagian sampel + 14 bagian pengencer47 ml sampel + 653 pengencerUntuk P1 :Dimasukkan ke dalam inkubator 20C (DO5) kemudian dilakukan penetapan oksigen terlarut20 ml sampel680 ml pengencer

Botol BOD

Penetapan langsung oksigen terlarut (DO0)

Untuk blanko, diisi dengan 700 ml pelarutg. Penetapan Oksigen Terlarut dengan Metode Winkler1 ml larutan MnSO41 ml larutan pereaksi oksigen

Botol BODTutup botol lalu kocok dan biarkan selama 10 menit

Amati warna endapan yang terjadi

Tuangkan setengah isi botol BOD ke dalam erlenmeyer Lakukan perlakuan yang sama pada botol BOD dan erlenmeyer

1 ml larutan H2SO4Botol BOD&ErlenmeyerTitrasi dengan larutan thiosulfat 1/80 N sampai warna larutan kuning jerami

Tambahkan beberapa larutan kanji yang dibuat dengan cara melarutkan kemudian dipanaskan (larutan menjadi warna biru tua) Titrasi dilanjutkan sampai tepat warna biru tua hilang Catat volume larutan thiosulfat yang dipakai antara cairan di erlenmeyer dan cairan di botol

3.5 Data Pengamatan Analisis BOD dengan Metode WinklerTitrasiVolume pengunaan tiosulfat 1/80 N (ml)Volume Botol (ml)Total (ml)

ErlenmeyerBotol

Blanko133,23156,2

DO0(1)22,13214,1

DO0 (2)1,61,83043,4

Blanko23,13,53026,6

DO7(1)0,90,23081,1

DO7(2)0,90,43051,3

NoTahapan ProsesGambarKeterangan

1Pembuatan pelarut/pengencerAerrasi selama 30 menit dari campuran bahan berikut : 3 ml buffer phosfat 3 ml larutan CaCl2 3 ml larutan FeCl3 3 ml MgSO4 3 ml bibit mikroba 3 Liter Aquades

2Pembebasan reduktor dari labu erlenmeyer100 ml air keran + 3 batu didih + 5 ml H2SO4 6 N + Beberapa ml KMnO4 0,01 N .Dan dipanaskan dengan hotplate selama 10 menit

3Penetapan angka KMnO4Pemanasan campuran 10 ml sampel + 90 ml aquadest + 10 ml H2SO4 6 N sampai muncul gelembung

Penambahan 10 ml KMnO4 0,01 N dan dididihkan selama 10 menit

Hasil setelah penambahan 10 ml asam oksalat 0,01 N dn dititrasi dengan KMnO4 0,01 N (Hasil sama dengan penetapan Faktor Ketelitian KMnO4 0,01 N)

4Memasukkan sampel beserta pengencernya ke dalam botol BOD

Sampel dan pengencer dimasukkan ke dalam botol BOD berdasarkan komposisi P1

5Penentuan BOD dengan metode WinklerLarutan setelah ditambahkan larutan 1 ml pereaksi oksigen dan 1 ml larutan H2SO4

Larutan etelah ditambahkan indikator kanji

Larutan setelah dititrasi dengan larutan thiosulfat

IV. PENGOLAHAN DATA4.1 Penetapan angka KmnO4Volume Titrasi KMnO4

(a) ml(b) ml

7,113,5

Factor ketelitian (f)= Factor ketelitian (f)= Factor ketelitian (f)= 0.74mg/Lt KMNO4= [ ((10 + a) x ) - 10 ] x 0,01 x 31,6= [ ((10+ 7,1)x 0,74 ) - 10 ] x 0,01 x 31,6= 83,86 mg/Lt

4.2 PengenceranKarena angka KmnO4 berjumlah 83,86, maka dilakukan pengenceran P1P1 = angka KmnO4/3 = 83,86/3 = 28. Berarti, 1 bagian sampel dan 27 bagian pengencer, bergantung pada volume botol BOD yang digunakan.

4.3 Penentuan nilai BOD

Sample thiosulfate= 1/80 N = 0.0125 NPengenceran= 7 (hari)

Mg/Lt O2 sampel nol hari (BOD0) (A)a. DO0 (1)Mg/ltr O2= = 1,28mg/literb. DO0 (2)Mg/ltr O2= = 1,12mg/literRata-rata DO0 (A) = = 1,2 mg/L

Mg/Lt O2 sampel lima hari (BOD7) (B)a. DO7 (1)Mg/ltr O2= = 0,36mg/literb. DO7 (2)Mg/ltr O2= = 0,42mg/literRata-rata DO7 (B) = = 0,39 mg/L

Blanko tidak melakukan pengenceran Mg/l O2 blanko nol hari (Blanko0) (C)Mg/ltr O2= = 1,98 mg/liter

Mg/l O2 blanko tujuh hari (Blanko7) (D)Mg/ltr O2= = 2,17 mg/liter

Dalam perhitungan sampel sudah dikalikan dengan pengenceran, maka BOD adalah sebagai berikut:BOD= P(A-B) (C-D)= 7(1,20,39) (1,982,17)= 5,86 mg/L

V. PEMBAHASANBOD mengacu pada jumlah oksigen yang akan dikonsumsi jika semua organik dalam satu liter air dioksidasi oleh bakteri dan protozoa (Revelle dan Revelle, 1998). BOD ditentukan dengan mengukur jumlah oksigen selama 7 hari pada suhu 20C. Ditinjau dari tabel Standard Method for Examination of Water and Waste Water (1965), selama 7 hari maka bahan organik yang teroksidasi sebanyak 80%. Reaksi oksidasi zat organik dengan oksigen dalam air berlangsung karena adanya bakteri aerobik.Pertama, dilakukan terlebih dahulu pembebasan reduktor dari erlenmeyer agar zat organik atau pengotor lain yang dapat mereduksi permanganat menjadi mangan oksida, sehingga nantinya akan mempercepat reaksi reduksi permanganat dan meningkatkan faktor ketelitian. Gelas erlenmeyer ditambahkan asam sulfat 6 N untuk memberika suasana asam, karena dalam suasana asam ion permanganat mengalami reduksi menjadi ion mangan (II). Ditambahkan pula KMnO4 yang befungsi sebagai oksidator kuat yang mampu bereaksi dengan reduktor di gelas erlenmeyer sehingga erlenmeyer dapat terbebas dari reduktor. Perlakuan ini berlangsung dalam suasana asam dan dibiarkan sampai mendidih selama 10 menit. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:MnO4- + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2OSelanjutnya adalah penetapan angka KMnO4 untuk memperkirakan kebutuhan oksigen dan mendapatkan pengenceran yang sesuai. Larutan pengencer yang ditambahkan mengandung nutrisi yang dibutuhkan mikroorganisme untuk mendegradasi senyawa organik, sehingga perlu dilakukan pengenceran yang sesuai.Perhitungan angka BOD dengan analisa jumlah oksigen terlarut yang dilakukan yaitu metode winkler. Prinsip metode ini yaitu menggunakan titrasi iodometri. Sampel yang akan dianalisis diambahkan larutan MnSO4 dan pereaksi oksigen, sehingga akan terjadi endapan MnO2. Kemudian ditambahkan H2SO4 agar endapan akan larut kembali dan juga akan membebaskan molekul iodium (I2) yang ekivalen dengan oksigen terlarut. Iodium yang dibebaskan ini yang selanjutnya dititrasi dengan larutan standar natrium tiosulfat (Na2S2O3) dan menggunakan indikator larutan amilum (kanji). Reaksi yang berlangsung pada proses titrasi adalah sebagai berikut:Mn 2+ + 2OH- + 1/2O2MnO2 + H2OMnO2 + 2I- + 4H+I2 + Mn2+ + 2 H2OI2 + 2S2O32-2S4O62- + 2I-Indikator amilum ditambahkan pada saat mendekati titik akhir titrasi agar amilum tidak membungkus iod karena akan menyebabkan amilum sukar bereaksi untuk kembali menjadi senyawa semula. Proses titrasi dilakukan sesegera mungkin karena I2mudah menguap.Berdasarkan hasil pengolahan data, didapatkan hasil sebagai berikut:DO0DO7Blanko0Blanko7BOD

1,2 mg/L0,39 mg/L1,98 mg/L2,17 mg/L5,86 mg/L

Berdasarkan sumber dari Wirosarono (1974), maka dari hasil praktikum dapat disebutkan bahwa air limbah tersebut dapat mencemari lingkungan pada tingkat sedang, karena memiliki kandungan oksigen dalam air antara 0-5 mg/L. Menurut Swingle dalam Boyd (1982), bila dalam suatu perairan mengandung oksigen terlarut sama dengan atau lebih besar dari 5 mg/L, maka proses reproduksi dan pertumbuhan ikan akan berjalan dengan baik. Oksigen terlarut umumnya berasal dari difusi udara melalui permukaan air, aliran air masuk, air hujan, dan hasil dari proses fotosintesis plankton atau tumbuhan air. Pada sampel hari ke 0 dan hari ke 7, terjadi penurunan kandungan oksigen terlarut (DO) karena oksigen yang tersedia dalam air dikonsumsi oleh bakteri. Oksidasi bahan organik selama 7 hari ini, tidak sesuai dengan literatur yaitu hanya sebesar 67,5%. Hal tersebut dapat disebabkan karena praktikan tidak mengecek pH air limbah awal dimana pH harus netral, atau karena air limbah mengandung zat beracun.Nilai BOD7 dari air limbah tersebut yaitu 5,86 mg/L yang artinya bahwa jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bakteri untuk menguraikan hampir semua zat organik yang terlarut maupun yang tersuspensi dalam 1 liter sampel air secara biologi adalah sebesar 5,86 mg O2.

Berdasarkan tabel di atas, kualitas air pun dapat dikategorikan menjadi air yang agak tercemar atau tingkat pencemarannya sedang.

VI. SIMPULANBiochemical Oxygen Demand (BOD) menunjukkan jumlah oksigen dalam satuan ppm yang dibutuhkan oleh mikroorganisme untuk memecahkanbahan-bahanorganik yang terdapat di dalam air. Pemeriksaan BOD diperlukan untuk menentukan beban pencemaranakibat air buangan penduduk atau industri.Dari percobaan ini diperoleh nilai kandungan oksigen dalam air sebesar 0,39 ppm dengan nilai BOD sebesar 5,86 ppm, hal ini membuktikan bahwa air limbah tersebut dapat mencemari lingkungan pada tingkat sedang.

PUSTAKAAnonim. 2011. Cara Analisa / Metode Analisis COD dan BOD Pada Limbah Cair. http://laboratorymtw.blogspot.com/2011/04/cod-dan-bod.html. Diakses pada 30 Maret 2015Anonim. T.t. Biological Oxygen Demand (BOD) Overview http://www.polyseed.com/misc/BODforwebsite.pdf Diakses pada 11 April 2015E.J.C, T.t.Analisa BOD dan COD https://www.academia.edu/5512221/Analisa_BOD_dan_COD Diakses pada 11 April 2015Kusumawati, Endang. . Modul Biochemical Oxygen Demand (BOD). Bandung: Jurusan Teknik Kimia POLBANSalmin. 2005. Oksigen Terlarut (DO) dan Kebutuhan Oksigen Biologi (BOD) sebagai Salah Satu Indikator untuk Menentukan Kualitas Perairan http://adesuherman09.student.ipb.ac.id/files/2011/12/Jurnal-BOD-indonesia.pdf Diakses pada 11 April 2015Saw, Goelanz. 2013. Analisa BOD dalam Air http://goelanzsaw.blogspot.com/2013/02/analisa-bod-dalam-air.html. Diakses pada 30 Maret 2015Wakhid, Nur. ANALISA BOD (BIOLOGICAL OXYGEN DEMAND). http://putrakalimas.blogspot.com/2011/06/analisa-bod-biological-oxygen-demand.html. Diakses pada 30 Maret 2015