PEMANFAATAN BIJI TREMBESI (samanea saman SEBAGAI …repository.unair.ac.id/30360/1/HALAMAN...

SKRIPSI

PEMANFAATAN BIJI TREMBESI (samanea saman)

SEBAGAI KOAGULAN ALAMI

PADA PENGOLAHAN LIMBAH CAIR

FITRIA DWI IRIANTI

PROGRAM STUDI S-1 ILMU DAN TEKNOLOGI LINGKUNGAN

DEPARTEMEN BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS AIRLANGGA

FEBRUARI 2016

ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

SKRIPSI FITRIA D I.PEMANFAATAN BIJI TREMBESI...

ii

PEMANFAATAN BIJI TREMBESI (Samanea saman)

SEBAGAI KOAGULAN ALAMI

PADA PENGOLAHAN LIMBAH CAIR TEMPE

SKRIPSI

FITRIA DWI IRIANTI

PROGRAM STUDI S1 ILMU DAN TEKNOLOGI LINGKUNGAN

DEPARTEMEN BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS AIRLANGGA

FEBRUARI 2016



v

PEDOMAN PENGGUNAAN SKRIPSI

Skripsi ini tidak dipublikasikan, namun tersedia di perpustakaan dalam lingkungan

Universitas Airlangga, diperkenankan untuk dipakai sebagai referensi kepustakaan, tetapi

pengutipan harus seizin penyusun dan atau harus menyebutkan sumbernya seusai kebiasaan ilmiah

dan kelaziman mensitir atau menyalin pendapat penulis lainnya. Dokumen skripsi ini merupakan

hak milik Universitas Airlangga.



vi

PRAKATA

Puji syukur penyusun panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan hidayah-

Nya penyusun dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pemanfaatan Biji Trembesi

(Samanea saman) Sebagai Koagulan Alami Pada Pengolahan Limbah Cair Tempe”. Skripsi

ini terdiri atas beberapa bab, yaitu bab pendahuluan, tinjauan pustaka, metode penelitian, hasil dan

pembahasan, kesimpulan dan saran, daftar pustaka. Setiap isi dari bab tersebut terangkai secara

komprehensif untuk membahas pemanfaatan biji trembesi sebagai koagulan pada pengolahan

limbah cair tempe.

Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik (S.T.)

bidang Ilmu dan Teknologi Lingkungan. Proposal skripsi ini disusun sesuai dengan ketentuan

teknis penyusunan yang berlaku di Program Studi S1 Ilmu dan Teknologi Lingkungan,

Departemen Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Airlangga. Semoga skripsi ini

bermanfaat.

Surabaya, Februari 2016

Penyusun,

Fitria Dwi Irianti



vii



vii

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji Syukur atas rahmat Tuhan Yang Maha Esa, akhirnya penyusun dapat menyelesaikan

naskah skripsi ini dengan baik. Naskah skripsi ini tidak akan selesai tanpa bimbingan, bantuan,

dan doa dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang

sebesar-besarnya kepada:

1. Prof. Hery Purnobasuki, Drs., M.Si., Ph.D selaku Pembimbing I dan Nita Citrasari, S.Si.,

M.T. selaku pembimbing II, yang telah memberikan bimbingan, dukungan, waktu, ilmu

dan nasehat dalam pelaksanaan penelitian sampai dengan penyusunan naskah skripsi ini.

2. Tri Nurhariyati, S.Si., M.Kes. selaku penguji III dan Pimpinan Sidang, yang telah

memberikan bimbingan dalam penyusunan naskah skripsi ini.

3. Drs. Noer Moehammadi, M.Kes. selaku penguji IV yang telah memberikan bimbingan dan

masukan dalam penyusunan naskah skripsi ini.

4. Dr. Sucipto Hariyanto, selaku Ketua Departemen Biologi FST Unair yang telah banyak

memberikan fasilitas dalam menyelesaikan skripsi ini.

5. Dr. Eko Prasetyo Kuncoro, selaku Koordinator Program Studi Ilmu dan Teknologi

Lingkungan.

6. Kedua Orang tua, Soedjarwo Soedjono dan Meityana Dwi Koryati beserta kakak Puspa

Rosdiana S.Psi, drh. Moch Irvan dan adik, Dinda Nikita Permatasari yang telah

memberikan doa, restu, serta motivasi sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

7. Ibu Krisdayanti dan seluruh karyawan Industri Tempe Tenggilis-Surabaya, yang telah

membantu dalam pengambilan sampel.

8. Sahabat-sahabat saya, Anditta Dwi, Adriani Valianda, Kusani Destra, Ariyasti Wuri, Arina

Ambarsari, Nasyrah Shader, Merritania R, Tety Ariani, dan teman-teman Ilmu dan

Teknologi Lingkungan atas doa dan motivasinya.

Penyusun menyadari masih adanya kekurangan dalam pembuatan skripsi ini karena

keterbatasan pengetahuan dan kemampuan yang penulis miliki, namun penyusun berharap

semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat demi kepentingan ilmu pengetahuan.



vii

Irianti, F.D., 2015. Pemanfaatan Biji Trembesi (Samanea saman) Sebagai Koagulan

Alami Pada Pengolahan Limbah Cair Tempe. Skripsi ini dibawah bimbingan Prof.

Hery Purnobasuki, Drs., M.Si., Ph.D dan Nita Citrasari, S.Si., M.T. Program Studi Ilmu

dan Teknologi Lingkungan, Departemen Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi,

Universitas Airlangga.

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi konsentrasi koagulan alami

biji trembesi, variasi kecepatan pengadukan, dan kombinasi konsentrasi koagulan

alami biji trembesi dan kecepatan pengadukan terhadap penyisihan BOD, COD, dan

TSS pada limbah cair tempe. Rancangan penelitian ini menggunakan faktorial 5x4.

Diuji dengan uji statistik F multifaktorial, dan uji Duncan. Konsentrasi koagulan biji

trembesi yang digunakan, yaitu 0; 700; 1.200; 1.700; dan 2.200 mg/L sedangkan

kecepatan pengadukan yang digunakan sebesar 0, 180, 200, dan 220 rpm. Hasilnya,

ada pengaruh signifikan pada setiap pemberian variasi konsentrasi, variasi kecepatan

pengadukan, dan kombinasi konsentrasi dengan kecepatan pengadukan. Pemberian

konsentrasi koagulan optimum 700 mg/L pada BOD dan COD menghasilkan

persentase penyisihan 8,74 dan 17,87%. Sedangkan pada COD 1.200 mg/L

menghasilkan persentase penyisihan 73,10%. Pemberian kecepatan pengadukan

optimum 200 rpm pada BOD menghasilkan persentase penyisihan 48,90%. Kecepatan

pengadukan optimum 220 rpm pada COD dan TSS menghasilkan persentase

penyisihan 76% dan 67,15%. Pemberian kombinasi konsentrasi koagulan alami biji

trembesi 2.200 mg/L dan kecepatan pengadukan 200 rpm pada BOD menghasilkan

persentase penyisihan 60,61%, Pada COD kombinasi optimum pada pemberian

konsentrasi koagulam alami biji trembesi 700 mg/L dengan kecepatan pengadukan 220

rpm menghasilkan persentase penyisihan 88,90%. Pada TSS kombinasi optimum pada

pemberian konsentrasi koagulan alami biji trembesi 1.200 mg/L dan kecepatan

pengadukan 180 rpm menghasilkan persentase penyisihan 81,25%.

Kata Kunci: BOD, COD, koagulan biji trembesi, limbah cair tempe, TSS.



viii



vii

Irianti F.D., 2015. Utilization of Tamarind Seeds as a Natural Coagulant on Waste

Water Treatment of Tempe. This research is supervised by Prof. Hery Purnobasuki,

Drs., M.Si., Ph.D. and Nita Citrasari S.Si., M.T. Major of Enviromental Science and

Technology, Biology Department, Faculty of Science and Technology, Universitas

Airlangga.

ABSTRACT

This research aims to determine the effect of BOD, COD, and TSS removal from the

treatments of various concentrations of tamarind seeds (Samanea saman) coagulant,

various stirring speeds, and the combination of both treatments and its optimum value

on waste water of tempe industry. The design of this research is using completely

randomized design of 5x4 then using statistic test are F multifactorial test and Duncan.

Tamarind seeds coagulant concentrations used were 0, 700, 1.200, 1.700 and 2.200

mg/L, while stirring speeds used at 0, 180, 200, and 220 rpm. This research resulted in

significant effect on each treatment. The treatment of optimum coagulant concentration

700 mg/L of BOD and COD resulted removal percentage 8,74% and 17,87%; and 1.200

mg/L of COD resulted the removal percentage 73,10%. The stirring speed of 200 rpm

of BOD resulted removal percentage 48,90%. Stirring speed of 220 rpm at COD and

TSS resulted the removal percentage 76% and 67,15%. The treatment combination of

the concentration of 2.200 mg/L and stirring speed of 200 rpm of BOD resulted the

removal percentage 60,61%. The optimum combination of coagulant concentration 700

mg/L with 220 rpm results the removal percentage 88,90%. The optimum combination

of TSS 1.200 mg/L and 180 rpm speed resulted the removal percentage 81,25%.

Keyword: BOD, COD, tamarind seeds coagulant, TSS, waste water of tempe

industry



viii



x

DAFTAR ISI

JUDUL ........................................................................................................... i

LEMBAR PERNYATAAN ........................................................................... ii

LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................... iii

LEMBAR PEDOMAN PENGGUNAAN SKRIPSI ...................................... iv

KATA PENGANTAR ................................................................................... v

UCAPAN TERIMAKASIH ........................................................................... vi

ABSTRAK ..................................................................................................... vii

ABSTRACT ..................................................................................................... viii

DAFTAR ISI .................................................................................................. ix

DAFTAR TABEL .......................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xi

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. xii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ............................................................................. 1

1.2 Rumusan Masalah ........................................................................ 4

1.3 Tujuan dan Manfaat

1.3.1 Tujuan ................................................................................ 5

1.3.2 Manfaat .............................................................................. 6

1.4 Hipotesis Kerja.............................................................................. 6

1.5 Hipotesis Statistik...................................................................... ... 6

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Limbah Cair .................................................................................. 8

2.1.1 Limbah cair industri tempe ................................................. 8

2.1.2 Pengolahan limbah cair industri tempe ....................... ....... 11

2.2 Koagulasi dan Flokulasi ............................................................... 12

2.3 Parameter Fisik-Kimia Pada Limbah Cair .................................. 18

2.3.1 Suhu ................................................................................... 18

2.3.2 Total Suspended Solid (TSS) ............................................ . 19

2.3.3 Biochemical Oxygen Demand (BOD) .............................. .. 19

2.3.4 Chemical Oxygen Demand (COD) ................................... . 21

2.4 Jar Test ........................................................................................ 22

2.5 Trembesi (Samanea saman) ........................................................ 24

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian

3.1.1 Tempat penelitian ............................................................... 28

3.1.2 Waktu penelitian ................................................................ 29

3.2 Cara Kerja

3.2.1 Alat penelitian dan bahan penelitian ................................... 31

3.2.1.1 Alat penelitian ................................................................. 31

3.2.1.2 Bahan penelitian ............................................................. . 32

3.2.2 Variabel penelitian ............................................................ . 33

3.2.3 Rancangan penelitian ........................................................ . 33

3.2.4 Pelaksanaan penelitian ...................................................... . 34

3.2.5 Pengukuran parameter ...................................................... .. 36



xi

1) TSS .......................................................... ............................ 36

2) BOD ............................................................... ...................... 37

3) Oksigen terlarut .................................................................... 38

4) COD ............................................................... ...................... 40

3.2.6 Analisis data ..................................................................... .. 41

3.2.7 Kesimpulan ........................................................................ 42

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Pengaruh Konsentrasi Pada Penyisihan BOD, COD, dan TSS

terhadap limbah cair tempe……………………..………… ......... 44

4.2 Pengaruh Kecepatan Pengadukan terhadap Penurunan BOD,

COD, dan TSS pada Limbah Cair Tempe ……..………………… 50

4.3 Pengaruh Kombinasi Konsentrasi Koagulan Biji Trembesi

(Samanea saman) dan Kecepatan Pengadukan terhadap

Penyisihan BOD, COD, dan TSS ………………………………. . 54

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan …………………………………………………….. . 62

5.2 Saran …………………………………….………………………. 63

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 64

LAMPIRAN ................................................................................................... 69



xii

DAFTAR TABEL

Nomor Judul Halaman

2.1 Kualitas limbah cair tempe ................................................................. 10

2.2 Penggunaan metode dan koagulan pada limbah cair tempe ............... 11

2.3 Komposisi kimia yang terdapat pada biji trembesi hasil analisis

XRF.................................................................................................... 27

3.1 Rancangan penelitian ...................................................................... ... 33

4.1 Karakteristik awal air limbah tempe ................................................... 43

4.2 Persentase penyisihan BOD, COD, dan TSS pada pemberian

konsentrasi koagulan berbagai variasi ................................................ 44

4.3 Persentase penyisihan BOD, COD, dan TSS pada kecepatan

pengadukan berbagai kecepatan ......................................................... 50

4.4 Persentase penyisihan BOD, COD, dan TSS pada kombinasi

konsentrasi koagulan dan kecepatan pengadukan .............................. 54



xiii

DAFTAR GAMBAR

Nomor Judul Halaman

2.1 Jenis-jenis koagulan kimia..................................................................14

2.2 Alat jar test ........................................................................................24

2.3 Pohon trembesi ................................................................................ ..25

2.4 Bunga dan buah biji pada tumbuhan trembesi ...................................27

3.1 Lokasi sampling pengambilan sampel limbah tempe .... ....................28

3.2 Tahapan alir penelitian .......................................................................29

3.3 Proses pembuatan serbuk biji trembesi ..............................................32

3.4 Percobaan pemberian konsentrasi koagulan dan

Kecepatan pengadukan...................................................................... .35

3.5 Tahapan analisis data ..........................................................................42

4.1 Penyisihan BOD, COD, dan TSS pada pemberian

konsentrasi berbagai variasi................................................................47

4.2 Penyisihan BOD, COD, dan TSS (%) pada kecepatan

pengadukan berbagai kecepatan .........................................................52

4.3 Penyisihan BOD (%) berdasarkan kombinasi konsentrasi

koagulan dan kecepatan pengadukan .................................................57

4.4 Penyisihan COD (%) kombinasi konsentrasi koagulan dan

kecepatan pengadukan ........................................................................59

4.5 Penyisihan TSS (%) berdasarkan kombinasi konsentrasi

koagulan dan kecepatan pengadukan .................................................60



xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Judul

1 Ringkasan Skripsi

2 Dokumentasi Penelitian

3 Perhitungan Penyisihan BOD Pada Berbagai Variasi Konsentrasi

4 Perhitungan Penyisihan COD Pada Berbagai Variasi Konsentrasi

5 Perhitungan Penyisihan TSS Pada Berbagai Variasi Konsentrasi

6 Uji One-Sample Kolmogorov-Smirnov pada Persentase Penyisihan

BOD,COD, dan TSS berdasarkan Variasi Konsentrasi

7 Uji F Multifaktorial pada Persentase Penyisihan BOD,COD, dan TSS

berdasarkan Variasi Konsentrasi

8 Uji Duncan pada Persentase Penyisihan BOD berdasarkan Variasi

Konsentrasi

9 Uji Duncan pada Persentase Penyisihan COD berdasarkan Variasi

Konsentrasi

10 Uji Duncan pada Persentase Penyisihan TSS berdasarkan Variasi

Konsentrasi

11 Persentase Penyisihan BOD Pada berbagai Variasi Kecepatan

Pengadukan

12 Persentase Penyisihan COD Pada berbagai Variasi Kecepatan

Pengadukan

13 Persentase Penyisihan TSS Pada berbagai Variasi Kecepatan

Pengadukan

14 Uji Kolmogorov-Smirnov pada Persentase Penyisihan BOD, COD, dan,

TSS berdasarkan Variasi Kecepatan Pengadukan

15 Uji F Multifaktorial pada Persentase Penyisihan BOD, COD, dan, TSS

berdasarkan Variasi Kecepatan Pengadukan

16 Uji Duncan pada Persentase Penyisihan BOD berdasarkan Variasi

Kecepatan Pengadukan

17 Uji Duncan pada Persentase Penyisihan COD berdasarkan Variasi


18 Uji Duncan pada Persentase Penyisihan TSS berdasarkan Variasi


19 Persentase Penyisihan BOD pada Kombinasi Konsentrasi Koagulan dan


20 Persentase Penyisihan COD pada Kombinasi Konsentrasi Koagulan dan




xv

21 Persentase Penyisihan TSS pada Kombinasi Konsentrasi Koagulan dan


22 Uji Multifaktorial Persentase Penyisihan BOD, COD, dan TSS pada

Kombinasi Konsentrasi Koagulan dan Kecepatan Pengadukan

23 Uji Duncan Persentase Penyisihan BOD pada Kombinasi Konsentrasi

Koagulan dan Kecepatan Pengadukan

24 Uji Duncan Persentase Penyisihan COD pada Kombinasi Konsentrasi


25 Uji Duncan Persentase Penyisihan TSS pada Kombinasi Konsentrasi




PEMANFAATAN BIJI TREMBESI (samanea saman SEBAGAI …repository.unair.ac.id/30360/1/HALAMAN...

Documents

Transcript of PEMANFAATAN BIJI TREMBESI (samanea saman SEBAGAI …repository.unair.ac.id/30360/1/HALAMAN...