SKRIPSI

KEEFEKTIFAN FERRI CHLORIDA (FeCl3) DALAM MENURUNKAN

KADAR CHEMICAL OXYGEN DEMAND (COD) PADA LIMBAH

CAIR INDUSTRI BATIK CV. BROTOSENO

MASARAN SRAGEN

Skripsi ini Disusun Guna Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Ijazah S1 Kesehatan Masyarakat

Disusun Oleh :

PUTRI ANGGI SAYUTI

J410110003

PROGRAM STUDI KESEHATAN MASYARAKAT

FAKULTAS ILMU KESEHATAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2015

SKRIPSI

KEEFEKTIFAN FERRI CHLORIDA (FeCl3) DALAM MENURUNKAN

KADAR CHEMICAL OXYGEN DEMAND (COD) PADA LIMBAH

CAIR INDUSTRI BATIK CV. BROTOSENO

MASARAN SRAGEN

Skripsi ini Disusun Guna Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Ijazah S1 Kesehatan Masyarakat

Disusun Oleh :

PUTRI ANGGI SAYUTI

J410110003

PROGRAM STUDI KESEHATAN MASYARAKAT

FAKULTAS ILMU KESEHATAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2015

i

ABSTRACT

PUTRI ANGGI SAYUTI J 410 110 003

THE EFFECTIVENESS FERRI CHLORIDA (FeCl3) REDUCE LEVEL IN

CHEMICAL OXYGEN DEMAND (COD) INDUSTRIAL WASTE IN BATIK CV.

BROTOSENO MASARAN SRAGEN

COD levels in wastewater which indicates that the higher the degree of pollution

in the waters also high. Results wastewater COD content measurement batik CV.

Brotoseno Masaran Sragen at 3936.00 mg / l, this value exceeds a predetermined

quality standards. Decreased levels of COD can be done by coagulation,

flocculation and sedimentation using ferric chloride (FeCl3). The purpose of this

study to determine the effectiveness of ferric chloride (FeCl3) in reducing the

levels of COD in wastewater batik industry in CV. Brotoseno Masaran Sragen.

This research method True Experiment with pretest posttest study design with

Control Group. The population in this study is the CV batik industrial wastewater.

Brotoseno with the volume of wastewater each day ± 2.5 m3. The number of

samples used is 24 liters. Quota sampling technique sampling. Statistical test

using One Way Anova with data analysis p-0.000 (p <0.000), so that Ha is

accepted. Statistical test results showed the effectiveness of the coagulant dose of

ferric chloride (FeCl3) in the lower levels of COD. Coagulant dose of ferric

chloride (FeCl3) is most effective at lowering levels of COD in industrial

wastewater batik CV. Brotoseno Masaran Sragen is 4.5 g / l with effectiveness of

70.96% (1142.58 mg / l).

Keywords: batik industrial wastewater, the COD, Dose FeCl3

BIODATA

Nama : Putri Anggi Sayuti

Tempat/ Tanggal Lahir : Karanganyar, 29 Juni 1993

Jenis Kelamin : Perempuan

Agama : Islam

Alamat : Jetis, RT 03 RW 02, Desa Mojoroto, Kecamatan

Mojogedang, Kabupaten Karanganyar.

Riwayat Pendidikan : 1. Lulus TK Dharma Wanita Mojoroto tahun

1999

2. Lulus SDN 01 Mojoroto tahun 2005

3. Lulus SMP N 2 Mojogedang tahun 2008

4. Lulus SMA N Karangpandan 2011

5. Menempuh pendidikan di Program Studi

Kesehatan Masyarakat FIK UMS sejak tahun

2011

v

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Atas rahmat Allah SWT, akhirnya Penulis dapat menyelesaikan skripsi

yang berjudul “Keefektifan Ferri Chlorida (FeCl3) Dalam Menurunkan Kadar

Chemical Oxygen Demand (COD) Pada Limbah Cair Industri Batik CV.

Brotoseno Masaran Sragen”.

Skripsi ini dapat terlaksana dengan baik atas bantuan dari semua pihak.

Tanpa bantuan dan bimbingan yang telah diberikan dari awal hingga akhir,

tentunya skripsi ini tidak membuahkan hasil seperti yang diharapkan. Untuk itu

penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada :

1. Bapak Dr. Suwaji Suryanata, M.Kes, selaku Dekan Fakultas Ilmu Kesehatan

Universitas Muhammadiyah Surakarta.

2. Ibu Dwi Astuti, SKM., M.Kes, selaku Ketua Program Studi Kesehatan

Masyarakat serta selaku Pembimbing I yang selalu sabar dan meluangkan

waktu untuk memberikan bimbingan, pengarahan serta dukungan yang berarti

kepada penulis selama penyusunan skripsi dari awal hingga akhir.

3. Bapak Heru Subaris Kasjono, SKM., M.Kes, selaku Pembimbing II yang

selalu sabar dan meluangkan waktu untuk memberikan bimbingan,

pengarahan serta dukungan yang berarti kepada penulis selama penyusunan

skripsi dari awal hingga akhir.

4. Pimpinan CV. Brotoseno, yang telah berkenan memberi izin tempat pada

peneliti untuk melakukan uji pendahuluan dan penelitian nantinya di Desa

Kliwonan, Masaran Sragen.

5. Kedua orang tuaku tercinta, Bapak Sutimo (Alm) yang melatihku belajar

tentang kemandirian, kejujuran, serta tanggung jawab dan Ibu Suwarti yang

senantiasa memberi dukungan, semangat, serta motivasi dan tak pernah henti

mengiringkan doa dalam setiap langkah putra – putrinya. Ibu,terima kasih

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i

ABSTRAK

ABSTRACT

HALAMAN PERSETUJUAN ...................................................................... ii

PERNYATAAN PENGESAHAN ................................................................. iii

PERNYATAAN KEASLIAN PENELITIAN .............................................. iv

BIODATA ....................................................................................................... v

KATA PENGANTAR .................................................................................... vi

DAFTAR ISI ................................................................................................... viii

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

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

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

DAFTAR SINGKATAN ............................................................................... xiii

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang ................................................................................ 1

B. Perumusan Masalah ........................................................................ 7

C. Tujuan Penelitian ............................................................................. 8

D. Manfaat Penelitian........................................................................... 8

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

A. Batik ................................................................................................ 10

1. Pengertian Batik .......................................................................... 10

2. Zat Pewarna Batik ....................................................................... 11

3. Proses Pembuatan Batik ............................................................. 12

B. Air Limbah ...................................................................................... 13

1. Pengertian air limbah ................................................................... 13

2. Karakteristik Air Limbah............................................................. 14

3. Limbah Industri Batik .................................................................. 16

C. Pengolahan Limbah Cair ................................................................. 19

1. Pengolahan Menurut Tingkatan Perlakuan.................................. 19

2. Pengolahan Menurut Karakteristik Limbah ................................ 20

D. Koagulasi – Flokulasi ..................................................................... 23

1. Pengertian Koagulasi - Flokulasi ................................................. 23

2. Faktor – Faktor yang Mempengaruhi Proses

Koagulasi–Flokulasi .................................................................. 25

E. Chemical Oxygen Demand (COD) ................................................. 26

F. Ferri Chlorida (FeCl3) ..................................................................... 28

G. Kerangka Teori ................................................................................ 30

H. Kerangka Konsep ............................................................................ 31

I. Hipotesis ........................................................................................... 31

BAB III METODE PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian ...................................................... 32

B. Waktu dan Tempat .......................................................................... 33

C. Populasi dan Sampel ....................................................................... 33

vii

1. Populasi ....................................................................................... 33

2. Sampel ......................................................................................... 33

D. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional Variabel .................. 34

1. Variabel Penelitian ...................................................................... 34

2. Definisi Operasional Variabel ..................................................... 36

E. Pengumpulan Data ........................................................................... 36

1. Jenis Data ..................................................................................... 36

2. Sumber Data ................................................................................ 37

3. Cara Pengumpulan Data .............................................................. 37

F. Langkah-Langkah Penelitian ........................................................... 37

1. Instrumen Penelitian .................................................................... 37

2. Jalannya Penelitian ...................................................................... 38

G. Pengolahan Data .............................................................................. 41

H. Analisis Data ................................................................................... 42

BAB IV HASIL

A. Gambaran Umum Batik Kliwonan Masaran Sragen ....................... 43

B. Analisis Univariat ............................................................................ 45

1. Pengukuran pH Limbah Cair Batik ............................................. 45

2. Pengukuran Suhu Limbah Cair Batik ......................................... 46

3. Kadar COD Dengan Penambahan 0 gr/l Koagulan FeCl3

(Kelompok Kontrol) .................................................................... 47

4. Kadar COD dengan Penambahan 3,5 gr/l Koagulan FeCl3 ........ 48

5. Kadar COD dengan Penambahan 4 gr/l Koagulan FeCl3 ........... 48

6. Kadar COD dengan Penambahan 4,5 gr/l Koagulan FeCl3 ......... 49

C. Analisis Bivariat ............................................................................ 51

BAB V PEMBAHASAN

A. Karakteristik Limbah Cair Batik CV. Brotoseno ........................... 53

B. Pengukuran pH Limbah Cair Batik ................................................. 53

C. Pengukuran Suhu Limbah Cair Batik .............................................. 55

D. Penurunan Kadar COD Limbah Cair Batik .................................... 56

E. Keefektifan Dosis Koagulan Ferri Chlorida (FeCl3) ...................... 59

F. Keterbatasan Penelitian ................................................................... 62

BAB VI SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan ......................................................................................... 63

B. Saran ................................................................................................ 64

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

ix

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Zat Pencemar dalam Limbah Batik Cair Pada Proses Pembuatan Batik ...... 18

2. Rancangan Penelitian Pretest-Posttest With Control Group ........................ 33

3. Definisi Operasional...................................................................................... 36

4. Pengukuran pH Limbah Cair Batik Sebelum dan Sesudah Perlakuan .......... 45

5. Pengukuran Suhu Limbah Cair Batik Sebelum dan Sesudah Perlakuan ...... 46

6. Pengukuran dan Penuruna Kadar COD Limbah Cair Batik pada

Kelompok Kontrol dengan Dosis 0 g/l FeCl3 .............................................. 47

7. Pengukuran dan Penuruna Kadar COD Limbah Cair Batik pada

Kelompok Dosis 3,5 g/l FeCl3 ..................................................................... 48

8. Pengukuran dan Penuruna Kadar COD Limbah Cair Batik pada

Kelompok Dosis 4 g/l FeCl3 ......................................................................... 49

9. Pengukuran dan Penuruna Kadar COD Limbah Cair Batik pada

Kelompok Dosis 4,5 g/l FeCl3 ..................................................................... 49

10. Hasil Rata – Rata Kadar COD dan Keefektifan Koagulan FeCl3 ................ 50

11. Hasil Uji Normalitas Data dengan uji Shapiro-Wilk .................................... 51

12. Hasil Tes Homogenitas ................................................................................ 52

13. Hasil Uji One Way Anova Kadar COD Limbah Cair Batik ......................... 52

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Kerangka Teori Penelitian....................................................................... 30

2. Kerangka Konsep Penelitian .................................................................. 31

xi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran

1. Hasil Uji Pendahuluan

2. Surat Ijin Penelitian

3. Surat Keterangan Telah Melakukan Penelitian

4. Rancangan Proses Pengolahan Limbah Cair Industri Batik Menggunakan

Metode Koagulasi–Flokulasi–Sedimentasi dengan variasi dosis Koagulan Feri

Klorida (FeCl3)

5. Pengukuran pH Sebelum dan Sesudah Perlakuan

6. Pengukuran Suhu Sebelum dan Sesudah Perlakuan

7. Hasil Uji Kadar COD Sebelum dan Sesudah Perlakuan

8. Perhitungan Persentase Penurunan Kadar COD

9. Peraturan Daerah Provinsi Jawa Tengah Nomor 5 Tahun 2012 Tentang

Perubahan Atas Peraturan Daerah Provinsi Jawa Tengah Nomor 10 Tahun

2004 Tentang Baku Mutu Air Limbah Khususnya Persyaratan Pada Baku

Mutu Air Limbah Tekstil dan Batik

10. Hasil Uji Normalitas Data

11. Hasil Uji One Way Anova

12. Dokumentasi Penelitian

xii

DAFTAR SINGKATAN

Al2(SO4) : Aluminium Sulfat (tawas)

AS : Anilid Acid

BOD : Biologycal Oxygen Demand

COD : Chemical Oxygen Demand

Cl- : Klorida

oC : Derajat Celcius

FAS : Fero Amonium Sulfat

FeCl3 : Feri Klorida

Fe2(SO4)3 : Feri Sulfat

FeSO4 : Fero Sulfat

gr/l : Gram per liter

H2SO4 : Asam Sulfat

IPA : Intalasi Pengolahan Air

IPAL : Intalasi Pengolahan Air Limbah

KOK : Kebutuhan Oksigen Kimia

mg : Mili gram

ml : Mili liter

NH4+ : Amonium

O3 : Ozon

PAC : Poly Aluminium Chloride

Perda : Peraturan Daerah

PVA : Polyvinil Alkohol

Rpm : Rotation per minutes

TDS : Total Disolved Solid

TPA : Tempat Pembuangan Akhir

TSS : Total Suspended Solid

xiii