Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

download Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

of 28

Transcript of Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    1/28

    LAPORAN PRAKTIKUM

    TEKNOLOGI PENGOLAHAN LIMBAH

    Analisa COD

    Kelompok IX

    Zandhika Alfi P. NRP 2313 030 035

    Angga Septian E. NRP 2313 030 059

    Nurul Qiftiyah NRP 2313 030 067

    Tanggal Percobaan

    4 November 2015

    Dosen PembimbingProf. Dr. Ir. Soeprijanto, M.Sc.

    Asisten Laboratorium

    Umi Iskrima

    PROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIA

    FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

    INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

    SURABAYA

    2015

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    2/28

    I-1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    I 1 Latar Belakang

    Air merupakan sumber daya alam yang memenuhi

    hajat hidup orang banyak sehingga perlu dilindungi agar

    dapat bermanfaat bagi kehidupan manusia serta mahluk

    hidup lainnya. Namun, dari hari ke hari jumlah

    pencemaran air semakin bertambah dan terjadi dimana-

    mana. Pencemaran air menyebabkan berkurangnya

    kualitas dan kuantitas air. Sebagai contoh, pencemaran

    pada air menyebabkan berkurangnya oksigen terlarut

    dalam air, sehingga berpengaruh negatif terhadap

    kehidupan biota perairan dan kesehatan penduduk yang

    memanfaatkan air tersebut (Ramdan, 2011).

    Tingkat pencemaran air limbah, dapat ditunjukkan

    oleh nilai parameter air limbah. Parameter air limbah

    meliputi Biochemical Oxygen Demand (BOD), Chemical

    Oxygen Demand (COD), kekeruhan. BOD dan COD

    merupakan parameter dalam pemantauan air limbah,

    khususnya pencemaran oleh bahan-bahan organik. COD

    adalah jumlah oksigen yang digunakan untuk

    mendegradasi bahan organik yang terkandung di dalam air

    melalui proses kimiawi. Besar kecilnya konsentrasi BODdan COD dipengaruhi oleh banyak sedikitnya beban

    pencemaran, dalam hal ini bahan organik yang terdapat

    dalam limbah (Ramdan, 2011).

    Analisa COD merupakan salah satu percobaan

    dalam praktikum teknologi pengolahan limbah. Melalui

    percobaan ini, diharapkan dapat dipelajari dan diketahui

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    3/28

    I-2

    Bab I Pendahuluan

    Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahProgram Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    nilai COD dalam air limbah sehingga dapat menentukan

    kualitas air limbah tersebut.

    I 2 Rumusan Masalah

    Bagaimana cara menentukan kandungan bahan

    organik yang terdapat dalam air limbah pengolahan tempe

    UD. Asem Payung dan air limbah pengolahan tahu UD.

    Kencana Dinoyo?

    I 3 Tujuan Percobaan

    Tujuan percobaan ini adalah untuk mempelajari

    cara menentukan kandungan bahan organik yang

    terdapat

    dalam air limbah pengolahan tempe UD. Asem Payung dan

    air limbah pengolahan tahu UD. Kencana Dinoyo yang

    dinyatakan dalam satuan COD.

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    4/28

    II-1

    BAB II

    TINJAUAN PUSTAKA

    II.1 Dasar Teori

    II.1.1 Pengertian COD

    Limbah adalah bahan, sisa pada suatu kegiatan

    atau dari suatu proses produksi, dimana tidak lagi berguna

    atau bermamfaat bagi yang melakukan proses. Biasanya

    limbah tersebut dibuang ke lingkungan dan akan

    mempengaruhi lingkungandimana limbah tersebut dibuang. Dari segi sumbernya limbah ini ada yang berasal

    dari industri yang disebut dengan limbah industri, ada

    yang berasal dari kegiatan pertanian disebut dengan

    limbah pertanian, ada yang berasal dari pemukiman

    disebut dengan limbah domestik dan ada yang berasal dari

    peternakan disebut dengan limbah peternakan dan lain

    lain. Karakteristik dari limbah tersebut dapat meliputimeliputi BOD dan COD

    (Juandi, 2009).

    Limbah industri dapat digolongkan kedalam tiga

    kelompok yaitu limbah cair, limbah padat dan limbah gas

    yang dapat mencemari lingkungan sekitar pabrik. Adapun

    parameter yang dijadikan indikator dalam penilaian mutu

    limbah adalah BOD dan COD(Juandi, 2009).

    COD (Chemical Oxygen Demand) atau KebutuhanOksigen Kimia (KOK) adalah jumlah oksigen (mg O2) yang

    dibutuhkan untuk mengoksidasi zat-zat organik yang ada

    dalam satu liter sampel air, dimana pengoksidasi Kalium

    Dikromat (K2Cr2O7) digunakan sebagai sumber oksigen

    (oxidizing agent)(Alaerts, 1984).

    Angka COD merupakan ukuran bagi pencemaran

    air oleh zat-zat organik yang secara alami dapat

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    5/28

    II-2

    Bab II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahProgram Studi D3 Teknik KimiaFTI-ITS

    dioksidasikan melalui proses mikrobiologis, dan

    mengakibatkan berkurangnya oksigen terlarut di dalam air

    (Alaerts, 1984).

    Menurut Alaerts (1984), analisa COD berbedadengan analisa BOD namun perbandingan antara COD

    dengan angka BOD dapat ditetapkan. Perbandingan antara

    COD dan BOD adalah berbanding lurus.Semakin tinggi

    nilai COD maka semakin tinggi nilai BOD. Sebenarnya hal

    ini disebabkan, apabila nilai COD tinggi maka dalam air

    buangan tersebut terdapat banyak bahan organik, jika

    dilakukan analisa BOD maka hasilnya juga akan tinggi.

    II.1.2 Bahan Organik

    Sumber utama karbon di perairan adalah aktivitas

    fotosintesis. Selain itu, fiksasi karbon oleh bakteri juga

    merupakan sumber karbon organik di perairan. Berbagai

    jenis bahan organik yang terdapat di alam ini dirombak

    atau didekomposisi melalui proses oksidasi yang dapat

    berlangsung dalam suasana aerob (keberadaan oksigen)

    maupun anerob (tanpa oksigen). Produk akhir dari

    dekomposisi atau oksidasi bahan organik pada kondisi

    aerob adalah senyawa-senyawa stabil. Sedangkan produk

    akhir dari dekomposisi pada kondisi anaerob selain

    karbondioksida dan air juga berupa senyawa-senyawa yang

    tidak stabil dan bersifat toksik, misalnya amonia, metana

    dan hidrogen sulfida (Gunamantha, 2012).

    Danau atau sungai biasanya memiliki kadar bahan

    anorganik terlarut sepuluh kali lebih besar daripada bahan

    organik. Air tanah memiliki kadar bahan organik terlarut

    seratus kali lebih besar daripada kadar bahan organik. Air

    laut memiliki kadar bahan organik terlarut 30.000 kali

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    6/28

    II-3

    Bab II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahProgram Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    lebih besar daripada kadar bahan organik. Sebaliknya,

    perairan rawa memiliki kadar bahan organik yang lebih

    besar daripada kadar bahan anorganik terlarut

    (Gunamantha, 2012).

    Indikasi keberadaan bahan organik dapat diukur

    dengan parameter, misal kebutuhan oksigen biokimiawi

    atau BOD (Biochemical Oxygen Demand) dan kebutuhan

    oksigen kimiawi atau COD (Chemical Oxygen Demand),

    nilai COD biasanya lebih besar daripada nilai BOD,

    meskipun tidak selalu demikian (Gunamantha, 2012).

    Keberadaan bahan organik dapat berasal dari alamataupun dari aktivitas rumah tangga dan industri,

    misalnya pabrik bubur kertas (pulp), pabrik kertas dan

    industri makanan. Perairan yang memiliki nilai COD

    tinggi tidak diinginkan bagi kepentingan perikanan dan

    pertanian. Nilai COD pada perairan yang tidak tercemar

    biasanya kurang dari 20 mg/liter, sedangkan pada perairan

    yang tercemar dapat lebih dari 200 mg/liter dan pada

    limbah industri mencapai 60.000 mg/liter (Gunamantha,2012).

    II.1.3 Analisis COD

    Menurut Alaerts (1984), sebagian besar zat organik

    melalui tes COD ini dioksidasi oleh larutan K2Cr2O7dalam

    keadaan asam yang mendidih dengan reaksi kimia yang

    terjadi sebagai berikut.

    CaHbOc+ Cr2O72-+ H+ CO2+ H2O + Cr3++ Ag2SO4

    Selama reaksi yang berlangsung kurang lebih 2 jam

    ini, uap direfluks dengan kondensor, agar zat organik

    volatil tidak lenyap keluar. Perak sulfat Ag2SO4

    ditambahkan sebagai katalisator untuk mempercepat

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    7/28

    II-4

    Bab II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahProgram Studi D3 Teknik KimiaFTI-ITS

    reaksi. Sedang merkuri sulfat ditambahkan untuk

    menghilangkan gangguan klorida yang pada umumnya ada

    pada air buangan.

    Untuk memastikan bahwa hampir semua zatorganik habis teroksidasi maka zat pengoksidasi K2Cr2O7

    masih harus tersisa sesudah direfluks. K2Cr2O7 yang

    tersisa didalam larutan tersebut digunakan untuk

    menentukan berapa oksigen yang telah habis terpakai. Sisa

    K2Cr2O7tersebut ditentukan melalui titrasi dengan ferro

    ammonium sulfat (FAS), dimana reaksi adalah sebagai

    berikut.

    6Fe2++ Cr2O72-+ 14H+ 6Fe3++ 2Cr3++ 7H2O

    Indikator feroin digunakan untuk menentukan titik

    akhir titrasi, yaitu disaat warna hijau-biru larutan berubah

    menjadi coklat-merah. Sisa K2Cr2O7 awal, karena

    diharapkan blanko tidak mengandung zat organik yang

    dapat dioksidasi oleh K2Cr2O7.

    I.1.4 Oksidator Kalium Permanganat

    Titrasi permanganometri adalah salah satu bagian

    dari titrasi redoks (reduksi-oksidasi). Reaksinya adalah

    merupakan serah terima elektron yaitu elektron diberikan

    oleh pereduksi (proses oksidasi) dan diterima oleh

    pengoksidasi (proses reduksi). Oksidasi adalah pelepasanelektron oleh suatu zat, sedangkan reduksi adalah

    pengambilan elektron oleh suatu zat. Reaksi oksidasi

    ditandai dengan bertambahnya bilangan oksidasi

    sedangkan reduksi sebaliknya (Hamdani, 2012).

    Kalium permanganat secara luas digunakan sebagai

    larutan standar oksidimetri dan ia dapat bertindak sebagai

    indikatornya sendiri (autoindikator). Perlu diketahui

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    8/28

    II-5

    Bab II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahProgram Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    bahwa larutan kalium permanganat sebelum digunakan

    dalam proses permanganometri harus distandarisasi

    terlebih dahulu, untuk menstandarisasi kalium

    permanganat dapat dapat dipergunakan zat reduktorseperti asam oksalat, natrium oksalat, kalium tetra

    oksalat, dan lain-lain (Hamdani, 2012).

    Larutan Kalium permanganat yang telah

    distandarkan dapat dipergunakan dalam 3 jenis titrasi,

    yaitu:

    a.

    Dipergunakan dalam suasana asam untuk titrasi

    langsung kation-kation atau ion-ion yang dapat dioksidasi.

    Zat-zat tersebut antara lain adalah Fe2+, Sn2+, Vo2+, C2O42-,

    SO3, H2O2, Mo3+,Ti3+, As3+. Dalam suasana asam reaksi

    paro kalium permanganat adalah sebagai berikut:

    MnO4+ 8H++ 5e Mn2++ 4H2O

    b. Dipergunakan dalam suasana asam untuk titrasi tidak

    langsung zat-zat yang dapat direduksi (oksidator). Di

    dalam tiap-tiap penentuan, sejumlah tertentu reduktor

    ditambahkan dengan larutan oksidator yang akan

    dianalisa, setelah reduksi sempurna, kelebihan reduktor

    dititrasi dengan larutan kalium permanganat standar,

    beberapa zat yang dapat digunakan dengan cara ini antara

    lain : MnO4

    , Cr2

    O7

    , MnO2

    , Mn3

    O4

    , PbO2

    , PbO3

    , PbO4

    .c. Digunakan dalam suasana netral atau basa untuk

    menitrasi beberapa zat. Dalam hal ini permanganat

    direduksi menjadi MnO2 yang berbentuk endapan.

    Beberapa zat yang dapat ditentukan dengancara ini adalah

    Mn2+dan HCOOH.(Hamdani, 2012).

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    9/28

    II-6

    Bab II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahProgram Studi D3 Teknik KimiaFTI-ITS

    Dalam membuat larutan baku kalium permanganat

    harus dijaga faktor-faktor yang dapat menyebabkan

    penurunan yang besar dari kekuatan larutan baku

    tersebut, antara lain dengan pemanasan dan penyaringanuntuk menghilangkan zat-zat yang mudah dioksidasi(Hamdani, 2012).

    II.1.5 Kele bihan dan Kekurangan Analisa COD

    Dalam analisa COD memiliki kelebihan dan

    kekurangan, antara lain :

    1.

    Kelebihan Analisa CODa.

    Memakan waktu 3 jam, sedangkan BOD memakan

    waktu 5 hari.

    b.

    Untuk menganalisa COD antara 50 800 mg/l, tidak

    dibutuhkan pengenceran sampel, sedangkan BOD

    selalu membutuhkan pengenceran.

    c.

    Ketelitan dan ketepatan (reproduceabilty) tes COD

    adalah 2 sampai 3 kali lebih tinggi dari tes BOD .

    d.

    Gangguan zat yang bersifat racun tidak menjadi

    masalah.(Goelanz, 2013).

    2.

    Kekurangan Analisa COD

    Kekurangan dari tes COD adalah tidak dapat

    membedakan antara zat yang sebenarnya yang tidak

    teroksidasi (inert) dan zat-zat yang teroksidasi secara

    biologis. Hal ini disebabkan karena tes COD merupakan

    suatu analisa yang menggunakan suatu oksidasi kimia

    yang menirukan oksidasi biologis, sehingga suatu

    pendekatan saja. Untuk tingkat ketelitian pinyimpangan

    baku antara laboratorium adalah 13 mg/l. Sedangkan

    penyimpangan maksimum dari hasil analisa dalam suatu

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    10/28

    II-7

    Bab II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahProgram Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    laboratorium sebesar 5% masih diperkenankan.Senyawa

    kompleks anorganik yang ada di perairan yang dapat

    teroksidasi juga ikut dalam reaksi, sehingga dalam kasus-

    kasus tertentu nilai COD mungkin sedikit over estimate

    untuk gambaran kandungan bahan organik (Goelanz, 2013).

    II.1.6 Penanggulangan Kelebihan dan Kekurangan COD

    1. Penanggulangan Kelebihan COD

    Pada Trickling filter terjadi penguraian bahan

    organik yang terkandung dalam limbah. Penguraian ini

    dilakukan oleh mikroorganisme yang melekat pada filter

    media dalam bentuk lapisan biofilm. Pada lapisan ini

    bahan organik diuraikan oleh mikroorganisme aerob,

    sehingga nilai COD menjadi turun (Goelanz, 2013).

    Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan

    dapat diketahui bahwa semakin lama waktu tinggal, maka

    nilai COD akhir semakin turun (prosentase penurunan

    COD semakin besar). Hal ini disebabkan semakin lama

    waktu tinggal akan memberi banyak kesempatan pada

    mikroorganisme untuk memecah bahan-bahan organik

    yang terkandung di dalam limbah. Di sisi lain dapat

    diamati pula bahwa semakin kecil nilai COD awal (sebelum

    treatment dilakukan) akan menimbulkan kecenderungan

    penurunan nilai COD akhir sehingga persentasepenurunan COD nya meningkat. Karena dengan COD awal

    yang kecil ini, kandungan bahan organik dalam limbah pun

    sedikit, sehingga bila dilewatkan trickling filter akan lebih

    banyak yang terurai akibatnya COD akhir turun. Begitu

    pula bila diamati dari sisi jumlah tray (tempat filter

    media). Semakin banyak tray, upaya untuk menurunkan

    kadar COD akan semakin baik. Karena dengan

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    11/28

    II-8

    Bab II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahProgram Studi D3 Teknik KimiaFTI-ITS

    penambahan jumlah tray akan memperbanyak jumlah

    ruang atau tempat bagi mikroorganisme pengurai untuk

    tumbuh melekat. Sehingga proses penguraian oleh

    mikroorganisme akan meningkat dan proses penurunankadar COD semakin bertambah. Jadi prosen penurunan

    COD optimum diperoleh pada tray ke 3 (Goelanz,, 2013).

    2.

    Penanggulangan Kekurangan COD

    Senyawa organik yang terdiri dari karbon, hidrogen

    dan oksigen dengan elemen aditif nitrogen, sulfur, fosfat,

    dll cenderung untuk menyerap oksigen-oksigen yang

    tersedia dalam limbah air dikonsumsi oleh mikroorganisme

    untuk mendegredasi senyawa organik akhirnya oksigen.

    Konsentrasi dalam air limbah menurun, ditandai dengan

    peningkatan COD, BOD, TSS dan air limbah juga menjadi

    berlumpur dan bau busuk. Semakin tinggi konsentrasi

    COD menunjukkan bahwa kandungan senyawa organik

    tinggi tidak dapt terdegredasi secara biologis (Goelanz,2013).

    II.1.7 Industri Pengolahan Kedelai

    Kedelai merupakan sumber protein nabati yang

    diketahui aman dan sehat bagi semua umur. Kandungan

    protein dalam kedelai sangat tinggi yaitu 35-45%, bahkan

    pada varitas unggul kadar proteinnya dapat dikategorikan

    komoditi strategis karena harganya yang murah sehingga

    dapat dijangkau semua lapisan masyarakat. Selama ini

    hasil olahan kedelai yang banyak dikonsumsi oleh

    masyarakat adalah tahu, tempe, kecap, minuman bubuk

    kedelai, susu sari kedelai, dan olahan lanjutannya seperti

    keripik, tempe, kerupuk tahu, yoghurt kedelai, kembang

    tahu kedelai, dll. Bahan baku yang melimpah dan murah

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    12/28

    II-9

    Bab II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahProgram Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    dapat menjadi jaminan kontinuitas bagi industri

    pengolahan (Yustina, 2012).

    Ampas kedelai merupakan hasil samping dari

    pengolahan kedelai yang bertujuan untuk mendapatkansari kedelai seperti pada pembuatan tahu dan susu kedelai

    serta menyisakan ampas. Pemanfaatan limbah pengolahan

    merupakan salah satu upaya mendukung zero waste.

    Untuk mendukung pemanfaatan kedelai secara optimal

    maka dapat dilakukan pengolahan limbah pengolahan

    kedelai pada pembuatan tahu dan susu kedelai berupa

    ampas kedelai (Yustina, 2012).

    Jumlah aliran air limbah yang berasal dari industri

    sangat bervariasi tergantung dari jenis dan besar kecilnya

    industri, pengawasan pada proses industri, derajat

    penggunaan air, derajat pengolahan air limbah yang ada.

    Puncak tertinggi aliran selalu tidak akan dilewati apabila

    menggunakan tangki penahan dan bak pengaman. Sebagai

    patokan dapat dipergunakan pertimbangan bahwa 85-95%

    dari jumlah air yang dipergunakan adalah berupa air

    limbah apabila industri tersebut memanfaatkan kembali

    air limbahnya, maka jumlahnya akan lebih kecil lagi(Rosnida, 2008).

    Limbah yang dihasilkan harus memenuhi standart

    baku mutu limbah dan sesuai dengan baku mutu

    lingkungan yang berlaku bagi kondisi lingkungan dimana

    kegiatan industri sedang berlangsung.Karena itu setiap

    parameter harus tersedia nilainya sebelum masuk sistem

    pengolahan dan setelah limbah keluar sistem pengolahan

    harus diterapkan nilai-nilai parameter kunci yang harus

    dicapai. Artinya harus diungkapkan kualitas limbah

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    13/28

    II-10

    Bab II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahProgram Studi D3 Teknik KimiaFTI-ITS

    sebelum dan sesudah limbah diolah dan apakah limbah ini

    memenuhi syarat baku mutu(Rosnida, 2008).

    Salah satunya yaitu baku mutu Peraturan

    Gubernur Jawa Timur Nomor 72 Tahun 2013 tentang airlimbah industri pengolahan kedelai sebagai berikut :

    Tabel II.1

    Baku Mutu Air Limbah Kecap, Tahu dan Tempe

    ParameterKadar Maksimum (mg/l)

    Kecap Tahu Tempe

    BOD 150 150 150

    COD 300 300 300

    TSS 100 100 100

    Volume air limbah

    maksimum

    (m3/ton kedelai)

    10 20 10

    Sumber : Pergub Jatim Nomer 72 Tahun 2013

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    14/28

    II-11

    Bab II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahProgram Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    II.2 Aplikasi Industri

    Perbedaan Kadar BOD COD TSS Dan MPN Coli form

    Pada Air Limbah Sebelum Dan Sesudah

    Pengolahan Di RSUD Nganjuk

    Rumah sakit adalah sarana upaya kesehatan yang

    menyelenggarakan kegiatan pelayanan kesehatan rujukan

    serta dapat berfungsi sebagai tempat pendidikan tenaga

    kesehatan dan penelitian. Dalam memberikan pelayanan

    kesehatan kepada masyarakat, tentunya rumah sakit

    menghasilkan bahan-bahan yang bersifat infeksiusataupun yang bersifat non infeksius berupa gas, cair, dan

    padat. Efek negatif yang mungkin timbul sebagai akibat

    dari kondisi lingkungan yang tidak sehat karena

    pengelolaan air limbah rumah sakit yang kurang

    sempurna, diantaranya : adanya bakteri patogen penyebab

    penyakit. Air limbah rumah sakit memiliki potensi yang

    berbahaya bagi kesehatan maka perlu penanganan airlimbah yang baik dan benar, yaitu dengan adanya instalasi

    pengelolaan air limbah.

    Prosedur pemeriksaan yaitu pemeriksaan BOD,

    MPN dan COD. Pemeriksaan parameter COD ini

    menggunakan oksidator potasium dikromat yang berkadar

    asam tinggi da n dipertahankan pada temperatur tertentu.

    Penambahan oksidator ini menjadikan proses oksidasibahan organik menjadi air dan CO2, setelah pemanasan

    maka sisa dikromat diukur. Pengukuran ini dengan jalan

    titrasi, oksigen yang ekifalen dengan dikromat inilah yang

    menyatakan COD dalam satuan ppm.

    Hasil pemeriksaan sebelum pengolahan kadar BOD

    pada air limbah sebelum pengolahan menunjukkan nilai

    rata-rata 52,71 mg/l. Untuk kadar COD nilai rata-rata

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    15/28

    II-12

    Bab II Tinjauan Pustaka

    Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahProgram Studi D3 Teknik KimiaFTI-ITS

    127,14 mg/l. Kadar TSS dari hasil pemeriksaan nilai rata-

    ratanya sebesar 0,16 mg/l. Sedangkan hasil sesudah

    pengolahan untuk MPN Coliform hasil pemeriksaan nilai

    rata-rata 10.486 koloni per 100 ml air limbah. SedangkanHasil pemeriksaan laboratorium kadar BOD rataratanya

    sebesar 30,71 mg/l. Untuk kadar COD 0,16 mg/l, TSS 0,13

    mg/l dan MPN Coliform 9.943 koloni per 100 ml air limbah

    (Rahmawati, 2005).

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    16/28

    III-1

    BAB III

    METODOLOGI PERCOBAAN

    III 1 Variabel Percobaan

    1. Sampel Air Limbah Pengolahan Tahu UD.

    Kencana Dinoyo

    2. Sampel Air Limbah Pengolahan Tempe UD. Asem

    Payung

    III 2 Bahan yang Digunakan

    1. H2C2O40,01 N

    2. H2SO46 N

    3.

    KMnO40,01 N

    4.Aquadest

    III 3 Alat yang Digunakan

    1.

    Batang Pengaduk2.

    Buret dan Statif

    3. Erlenmeyer

    4.

    Gelas Ukur

    5. Pemanas Elektrik

    6. Pipet Tetes

    7.

    Termometer

    III 4 Prosedur Percobaan

    III 4 1 Standarisasi larutan KMnO4

    1.

    Memanaskan 100 ml air suling dengan Asam

    Sulfat 6 N di dalam bejana erlenmeyer sampai

    suhu 600C.

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    17/28

    III-2

    Bab III Metodologi Percobaan

    Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahProgram Studi D3 Teknik KimiaFTI-ITS

    2. Menambahkan 10 ml Asam Oksalat 0.01 N dan di

    titrasi dengan larutan KMnO4 yang akan di

    standarkan.

    3.

    Menghitung normalitas KMnO4yang sebenarnya.

    III 4 2 Prosedur Analisa

    1.

    Mengambil 100 ml sampel ke dalam erlenmeyer

    300 ml. Menambahkan 5 ml H2SO4 6 N dan

    memanaskan campuran tersebut pada suhu 700C.

    2. Menambahkan 10 ml larutan standar KMnO4dan

    meneruskan memanaskan sampai mendidih.

    3.

    Menambahkan segera asam oksalat 0,01 N

    sebanyak 10 ml.

    4.

    Menitrasi kelebihan asam dengan standar KMnO4

    0,01 N sampai timbul warna merah muda.

    5.

    Apabila memerlukan larutan standar KMnO40.01

    N lebih dari 7 ml dengan toleransi 10 ml, maka

    pemeriksaan di ulangi dengan volume contoh air

    yang lebih sedikit dan di encerkan menjadi 100 ml.

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    18/28

    III-3

    Bab III Metodologi Percobaan

    Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahProgram Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    III 5 Diagram Alir Percobaan

    III 5 1 Standarisasi Larutan KMnO4

    Memanaskan 100 ml air suling dengan Asam Sulfat 6 N didalam bejana erlenmeyer sampai suhu 600C

    Menambahkan 10 ml Asam Oksalat 0.01 N dan di titrasi

    dengan larutan KMnO4yang akan di standarkan

    Menghitung normalitas KMnO4 yang sebenarnya

    Mulai

    Selesai

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    19/28

    III-4

    Bab III Metodologi Percobaan

    Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahProgram Studi D3 Teknik KimiaFTI-ITS

    III 5 2 Prosedur Analisa

    Mengambil 100 ml sampel ke dalam erlenmeyer 300 ml.

    Menambahkan 5 ml H2SO46 N dan memanaskan

    campuran tersebut pada suhu 700C

    Menambahkan 10 ml larutan standar KMnO4dan

    meneruskan memanaskan sampai mendidih

    Menambahkan segera asam oksalat 0,01 N sebanyak

    10 ml

    Mulai

    Selesai

    Menitrasi kelebihan asam dengan standar KMnO4 0,01 N

    sampai timbul warna merah muda

    Apabila memerlukan larutan standar KMnO40.01 N

    lebih dari 7 ml dengan toleransi 10 ml, maka

    pemeriksaan di ulangi dengan volume contoh air yang

    lebih sedikit dan di encerkan menjadi 100 ml

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    20/28

    III-5

    Bab III Metodologi Percobaan

    Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahProgram Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    III 6 Gambar Alat Percobaan

    Gelas Ukur

    Termometer

    Buret dan Statif

    Erlenmeyer

    Timbangan Elektrik

    Batang Pengaduk

    Pipet Tetes

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    21/28

    III-6

    Bab III Metodologi Percobaan

    Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahProgram Studi D3 Teknik KimiaFTI-ITS

    Halaman ini sengaja dikosongkan

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    22/28

    IV-1

    BAB IV

    HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

    IV 1 Hasil Percobaan dan Perhitungan

    Berdasarkan percobaan yang terlah dilakukan,

    didapatkan data sebagai berikut :

    Tabel IV 1

    Hasil Analisa Limbah Cair Industri

    Pengolahan Kedelai

    Sampel

    Volume

    rata-rataKMnO4

    Normalitas

    KMnO4sebenarnya COD

    Air Limbah Tempe

    UD. Asem Payung0,77 ml 0,0115 N 7,084 mg/l

    Air Limbah Tempe

    UD. Kencana

    Dinoyo

    0,167 ml 0,0115 N 1,5364 mg/l

    IV 2 Pembahasan

    Tujuan percobaan ini adalah untuk mempelajari

    cara menentukan kandungan bahan organik yangterdapat

    dalam air limbah pengolahan tempe UD. Asem Payung dan

    air limbah pengolahan tahu UD. Kencana Dinoyo yang

    dinyatakan dalam satuan COD.

    Pada percobaan yang telah dilakukan yaitu untuk

    menentukan nilai COD. Mula-mula yang dilakukan adalah

    mengambil 100 ml sampel kemudian menambahkan 5 ml

    H2SO4 6 N dan dipanaskan. Menurut Nhunu (2015),

    memanaskan larutan sampai mendidih berfungsi untuk

    mempercepat reaksi .

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    23/28

    IV-2

    Bab IV Hasil Percobaan dan Pembahasan

    Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahProgram Studi D3 Teknik KimiaFTI-ITS

    Selain penambahan KMnO4 10 ml kedalam larutan

    contoh juga ditambahkan asam oksalat 0,01 N sebanyak 10

    ml. Penambahan ini berfungsi sama seperti pada

    penambahan KMnO4 yaitu sebagai oksidator yangmeremoval zat organik dalam sampel air limbah

    pengolahan tempe UD. Asem Payung dan air limbah

    pengolahan tahu UD. Kencana Dinoyo. Dalam percobaan

    oksidasi KMnO4 dilakukan dalam keadaan asam

    (penambahan H2SO4).

    Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

    2KMnO4+ 3H2SO4 MnO4 + K2SO4 +3H2O + 5On

    Menurut Anonim (2004), untuk reaksi oksidasinya

    terhadap zat organik sendiri (misalnya: glukosa) dapat

    ditunjukkan dengan reaksi sebagai berikut:

    nC6H12O6 + 12On+ 6n CO2 + 6n H2O

    Selanjutnya larutan dalam keadaan panas dititrasi

    dengan larutan KMnO4, dimana penambahan ini berfungsi

    untuk mengoksidasi kelebihan asam oksalat yang

    ditambahkan untuk mereduksi KMnO4 yang digunakan

    untuk mengoksidasi zat organik dalam sampel.

    Nilai COD sebanding dengan kebutuhan titrasi

    limbah dengan KMnO4 yang didapat dari penurunan

    rumus berikut.

    Ek O2(pada sampel) = Ek. MnO4-

    = N KMnO4 x V KMnO4 (liter)

    Mol O2 = x Ek. O2

    Massa O2 (gram) = mol O2x BM O2

    COD =massa O2(mg)

    V sampel (liter)

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    24/28

    IV-3

    Bab IV Hasil Percobaan dan Pembahasan

    Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahProgram Studi D3 Teknik Kimia

    FTI-ITS

    Sehingga rumus COD menjadi :

    COD = (

    1

    4x N KMnO4x V KMnO4x BM O2

    )V sampel

    Tabel IV 2

    Baku Mutu Air Limbah Industri Pengolahan

    Kedelai

    ParameterKadar Maksimum (mg/l)

    Kecap Tahu Tempe

    BOD 150 150 150COD 300 300 300

    TSS 100 100 100

    Volume air limbah

    maksimum

    (m3/ton kedelai)

    10 20 10

    Sumber : Pergub Jatim Nomor 72 Tahun 2013

    Dari analisa untuk sampel air limbah pengolahantempe didapatkan nilai COD sebesar 7,084 mg/l, sedangkan

    untuk sampel air limbah pengolahan tempe didapatkan

    nilai COD sebesar 1,5364 mg/l. Apabila dibandingkan

    dengan Pergub Jatim Nomor 72 Tahun 2013 tentang baku

    mutu air limbah industri pengolahan kedelai menyebutkan

    bahwa kadar maksimum COD yang diperbolehkan dalam

    air limbah pengolahan tempe dan tahu sebesar 300 mg/L.Dari hasil percobaan dapat diketahui bahwa air limbah

    pengolahan tempe dan tahu telah memenuhi baku mutu air

    limbah industri pengolahan kedelai.

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    25/28

    V-1

    B B V

    KESIMPUL N

    Dari percobaan analisa nilai COD yang telah

    dilakukan, dapat diambil kesimpulan bahwa didapatkan

    nilai COD pada sampel air limbah pembuatan tempe UD.

    Asem Payung sebesar 7,084 mg/l dan sampel air limbah

    pembuatan tahu UD. Kencana Dinoyo sebesar 1,5364 mg/l.

    Sampel air limbah pembuatan tempe UD. Asem Payung

    memiliki nilai COD yang lebih besar dibandingkan dengansampel air limbah pembuatan tahu UD. Kencana Dinoyo.

    Nilai COD pada sampel air limbah pembuatan tempe UD.

    Asem Payung dan sampel air limbah pembuatan tahu UD.

    Kencana Dinoyo yang didapatkan telah sesuai dengan

    Peraturan Gubernur Jawa Timur Nomor 72 Tahun 2013

    tentang baku mutu air limbah bagi industri pengolahan

    kedelai, dimana kadar maksimum COD untuk industritempe dan tahu sebesar 300 mg/l.

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    26/28

    vi

    PPENDIKS

    1.

    Membuat larutan KMnO40,01 N

    BM KMnO4 = 158 gram/mol

    V larutan = 500 ml

    M = N/e

    = 0,01/1 = 0,01 M

    M = (Massa/BM) x (1000/volume ml)

    0,01 = (Massa/158) x (1000/500)

    Massa = 0,79 gramUntuk membuat larutan KMnO4 0,01 N, dibutuhkan

    0,79 gram padatan KMnO4dan dilarutkan dalam 500 ml

    aquadest.

    2.

    Membuat larutan H2SO46 N

    BM H2SO4= 98 gram/mol

    V larutan = 500 ml H2SO4 = 1,84 gram/ml

    Konsentrasi H2SO4= 98%

    M = N/e

    = 6/2 = 3 M

    M = (x % x 10)/BM

    = (1,84 x 98 x 10)/98

    = 18,4 MM1x V1 = M2x V2

    18,4 x V1= 3 x 500

    V1 = 81,52 ml

    Untuk membuat larutan H2SO46 N, dibutuhkan 81,52

    ml H2SO498% lalu dilarutkan dengan aquadestdalam

    erlenmeyer 500 ml.

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    27/28

    vii

    3.

    Membuat larutan H2C2O40,01 N

    BM H2C2O4 = 90 gram/mol

    V larutan = 500 mlM = N/e

    = 0,01/2 = 0,005 M

    M = (Massa/BM) x (1000/volume ml)

    0,005 = (Massa/90) x (1000/500)

    Massa = 0,225 gram

    Untuk membuat larutan H2C2O4 0,01 N, dibutuhkan

    0,225 gram padatan H2C2O4dan dilarutkan dalam 500ml aquadest.

    4.

    Menghitung normalitas KMnO4 melalui standarisasi

    KMnO4dengan asam oksalat

    Volume asam oksalat = 10 ml

    Normalitas asam oksalat = 0,01 N

    Volume KMnO4 = 8,67 ml

    N1x V1 = N2x V2

    N KMnO4 =10 x 0,01

    8,67

    = 0,0115 N

    % Error =Na -Nt

    Nt

    x100%

    =0,0115 0,01

    0,01x100% = 15%

    5.

    Menghitung COD pada sampel air limbah pembuatan

    tempe

    BM O2 = 32 gram/mol

    Volume KMnO4 = 0,00077 liter

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pengolahan Limbah COD

    28/28

    viii

    Normalitas KMnO4 = 0,0115 N

    Volume sampel = 0,01 liter

    Ekivalen MnO4- = Ekivalen O2

    Ekivalen MnO4- = N KMnO4 x V KMnO4

    = (0,0115 mol/liter) x (0,00077 liter)

    = 0,000008855 mol

    Mol O2 =1

    4x (0,000008855 mol)

    = 0,00000221 molMassa O2 = mol O2x BM O2

    = (0,00000221 mol) x (32 gram/mol)

    = 0,0000707 gram

    COD =massa O2

    volume sampel

    =

    0,0000707gram

    0,01liter = 0,007084 gram/l= 7,084 mg/l

    Dengan cara yang sama menghitung COD pada sampel

    air limbah pembuatan tahu.