Penurunan BOD dan COD Pada Limbah Katering Menggunakan ...

25
Page 1 Penurunan BOD dan COD Pada Air Limbah Katering Menggunakan Konstruksi Subsurface-Flow Wetland dan Biofilter Dengan Tumbuhan Kana (Canna indica) Oleh : Dinda Wahyu Setiarini 3309100059

Transcript of Penurunan BOD dan COD Pada Limbah Katering Menggunakan ...

Page 1

Penurunan BOD dan COD Pada AirLimbah Katering Menggunakan

Konstruksi Subsurface-Flow Wetlanddan Biofilter Dengan Tumbuhan Kana

(Canna indica)

Oleh : Dinda Wahyu Setiarini3309100059

Page 2

LATAR BELAKANG

POPULASI PENDUDUK

BERKEMBANGNYA RUMAH MAKAN

LIMBAH DOMESTIK (KATERING)

KEPMEN LH NO. 112 TAHUN 2003BOD < 3 mg/liter

COD < 25 mg/liter

Page 3

RUMUSAN MASALAH

PERUSAHAAN KATERING

kelurahan BendulMerisi KecamatanWonocolo, Surab

aya

TIDAK MEMENUHI BAKU MUTU

WETLAND + BIOFILTER

Page 4

TUJUAN

• TUJUAN PENELITIAN

1. mendapatkan nilai removal BOD dan COD yang optimum

2. mendapatkan rasio BOD/COD yang stabil3. mendapatkan waktu detensi dan kerapatan tanam

tumbuhan yang optimum

Page 5

VARIASI REAKTOR

Debit

(Liter/hari)

Kerapatan (mg/cm2)

8 10

50 √ √

100 √ √

Sumber : Hasil Analisis, 2013

Page 6

PENELITIAN PENDAHULUAN

• AKLIMATISASI TUMBUHAN

1. Waktu aklimatisasi ± 2 minggu

2. Ditanam di bak diameter ± 80 cm masing-masingbak 15 tumbuhan kana yang berumur ± 2 bulan.

3. Massa tumbuhan ± 240 gr/tumbuhan.

Page 7

No. Reaktor Kerapatan (mg/cm) Jumlah Tumbuhan

1 R8/50 50 6

2 R8/100 100 3

3 R10/50 50 6

4 R10/100 100 3

5 RK-50 50 6

6 RK-100 100 3Sumber : Hasil Analisis dan Perhitungan, 2013

Page 8

Bertambahnya Daun Tumbuhan Kana Selama Tahap Aklimatisasi

Page 9

DESAIN REAKTOR UJI

20 cm 20 cm

6 cm

24 cm

15 cm

Air Limbah

Tanah

Gravel Ø 0,8 cm

Gravel Ø 3,2 cm

Page 10

R8/100

R10/50 R10/100RKontrol

R8/50

Page 11

PARAMETER PENELITIAN

BOD COD MORFOLOGI

DERAJAT KEASAMAN (pH)SUHU (oC)

Page 12

CHEMICHAL OXYGEN DEMAND (COD)

Page 13

HASIL ANALISA COD

Kerapatan kecil = Banyak Tumbuhan = Efisiensi Removal

Tinggi

R8/50EFISIENSI REMOVAL 75 %

WAKTU DETENSI OPTIMUM HARI KE-2

ADA PENGARUH DEBIT TAHAPAN FITOPROSES (FITOSTABILISASI)

(Mangkoedihardjo, 2010)

Page 14

BIOCHEMICHAL OXYGEN DEMAND (BOD)

Page 15

HASIL ANALISA BOD

TERJADI NAIK TURUNNYA GRAFIK

BAKTERI AEROBIK MEREMOVAL KONTAMINAN

ORGANIK

TUMBUHAN MENGELUARKAN

EKSUDAT

TERJADINYA SHOCK LOADING

Page 16

RASIO BOD/COD

Hari

Ke-Inlet R8/50 R8/100 R10/50 R10/100

0 0.67 0.37 0.18 0.42 0.26

2 0.29 0.13 0.30 0.20 0.20

4 0.24 0.18 0.14 0.41 0.28

6 0.81 0.45 0.55 0.15 0.24

8 0.75 0.15 0.46 0.07 0.26

10 0.06 0.11 0.03 0.07 0.05

12 0.78 0.59 0.17 0.68 0.53

SUMBER : HASIL ANALISIS DAN PERHITUNGAN, 2013

Page 17

HASIL ANALISA RASIO BOD/COD

BOD/COD influen > BOD/COD efluen

1. Fungsi Tumbuhandan mikrobamembiodegradabelair limbah hinggamendekati stabil

2. Rasio BOD/COD > 0,1 -Biodegradabel

3. Rasio BOD/COD < 0,1 - Stabil

Page 18

DERAJAT KEASAMAN (pH)

66.5

77.5

88.5

99.510

0 5 10 15

pH

Hari Ke

8 508 10010 5010 100Inlet

7.5

8

8.5

9

9.5

10

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

0 5 10 15

BO

D/C

OD

Waktu (Hari Ke-)

Inlet

rasio BOD/COD

Page 19

• Rasio BOD/COD mengalami peningkatan maksimumpada pH netral dibandingkan pH basa (Setiadi, et al. 2007)

• Hal ini terjadi karena proses biologis sulit terjadi padakondisi pH yang tidak netral (Sugiharto, 1987).

• Pada rentang nilai pH yang cenderung mendekati netralnilai rasio BOD/COD mengalami peningkatan yang berupa turunnya nilai rasio BOD/COD sehingga air limbah hasil olahan bersifat biodegradabel yang mendekati stabil

• bakteri tumbuh dan berkembang pada kondisi pH netral

Page 20

SUHU

27

27.5

28

28.5

29

29.5

30

30.5

0 2 4 6 8 10 12

Suhu

(C)

Waktu (Hari Ke-)

R8/50R8/100R10/50R10/100Inlet

Page 21

1. peningkatan rasio BOD/COD optimum terjadi padasuhu 37oC dibandingkan dengan waktu pengoperasianpada temperatur ruang karena pada temperatur ruangaktivitas mikroorganisme dalam mereduksi kandungankontaminan limbah lebih rendah dibandingkan denganaktivitas mikroorganisme pada temperatur 37 oC(Setiadi, et al. 1997).

2. Menurut Akratos (2006), efisiensi removal rendahterjadi apabila temperatur juga rendah dan terjadinyatemperatur yang tidak signifikan disebabkan olehaktifitas mikroba aerobik.

.

HASIL ANALISA SUHU

Page 22

MORFOLOGI

•GR : Growth Rate•Nt : tinggi tumbuhan waktu

ke-t•No : tinggi tumbuhan waktu

ke-0 (awal)

•Reaktor uji memiliki nilai GR dengan rentang nilai 0,125 % - 3,250 %•Reaktor Kontrol memiliki nilai GR dengan rentang nilai0,250 % - 3,000 %•CONCLUSION : tumbuhan kana bertahan dan tumbuhdengan cepat pada lingkungan yang dialiri air limbahkatering daripada air keran (PDAM).

Page 23

KESIMPULAN

1. Kualitas efluen air limbah katering masih belum memenuhibaku mutu air limbah domestik berdasarkan Kepmen LH No. 112 Tahun 2003. Konsentrasi BOD akhir berkisar antara 48-616 mg/liter dengan baku mutu kadar maksimum BOD 100 mg/liter.

2. Efisiensi removal tertinggi BOD dan COD terjadi pada reaktoruji R8/50 dengan variabel debit 8 liter/hari dan kerapatantanam 50 mg/cm2 dengan efisiensi removal sebesar 90% dan75%.

3. Kondisi air limbah katering yang dihasilkan bersifatbiodegradabel yang menuju stabil dengan hasil rasioBOD/COD sebesar 0,03-0,68.

4. Waktu detensi optimum terjadi pada hari ke-2 pada reaktor ujiR8/50 dengan efisiensi removal sebesar 75% yang terjadipada fase vegetatif tumbuhan kana.

Page 24

SARAN

• Dilakukan penelitian dengan parameter lain selain BOD danCOD.

• Pada reaktor kontrol juga diteliti tentang konsentrasi BOD danCOD sehingga dapat diketahui apakah ada pengaruh eksudatterhadap air limbah katering hasil olahan.

• Dalam mengolah air limbah, perlu diperhatikan keadaanpH, suhu agar efisiensi removal BOD dan COD tinggi.

• Perlu dilakukan aklimatisasi gravel pada biofilter agar mikrobatumbuh sehingga kondisi air limbah yang dihasilkan bersifatstabil.

• Dilakukan perhitungan luas lahan yang dibutuhkan dalammengolah air limbah katering dengan menggunakan tumbuhankana dan biofilter untuk menerapkan penelitian ini.

Page 25