i

SKRIPSI

PERBEDAAN WAKTU KONTAK MEDIA BATU ZEOLIT

TERHADAP PENURUNAN KADAR Chemical Oxygen Demand

AIR LIMBAH LAUNDRY CV. WAHYU DEWATA

TAHUN 2018

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Menyelesaikan

Program Diploma IV Kesehatan Lingkungan

Politeknik Kesehatan Denpasar

Oleh :

AMALIA NUZULIS SHOIMAH

NIM. P07133214024

KEMENTRIAN KESEHATAN R.I.

POLITEKNIK KESEHATAN KEMENKES DENPASAR

JURUSAN KESEHATAN LINGKUNGAN

DENPASAR

2018

ii

iii

iv

THE DIFFERENCE OF CONTACT TIME OF ZEOLITE STONE

TO THE DECREASE OF CHEMICAL OXYGEN DEMAND

FOR LAUNDRY WATER CV. WAHYU DEWATA

OF 2018

ABSTRACK

Laundry service is currently increasing along with the increasing of activity

in society. The development of laundry services has an impact on increasing the

amount of detergent use and the volume of wastewater. One of the processing that

can be done by utilizing zeolite stone for wastewater treatment. The purpose of study

is to know the effectiveness of zeolite stone with the difference of contact time to the

decrease in Chemical Oxygen Demand (COD) CV. Wahyu Dewata. Type of research

used is quasi experiment. This research was giving 1500 gram zeolite powder on

each treatment for 20 minutes, 40 minutes, and 60 minutes on a jar containing 10

liters of laundry waste water. The study was conducted with three replications and

two repetitions on each replication. The ability of the zeolite stone to decrease the

COD concentration in the test with Kruskal wallis with sig 0.000 showed that there

was a difference of effectiveness of decreasing COD content in laundry water by

giving zeolite stone for 20 minutes, 40 minutes and 60 minutes. The conclusions of

this study indicate that treatment with 60 minutes is the most effective to decrease

COD content of laundry waste water. Suggestion to laundry business owner to utilize

zeolite stone to decrease COD content of waste water.

Keyword : Contact time, Zeolite, COD.

v

PERBEDAAN WAKTU KONTAK MEDIA BATU ZEOLIT

TERHADAP PENURUNAN KADAR Chemical Oxygen Demand

AIR LIMBAH LAUNDRY CV. WAHYU DEWATA

TAHUN 2018

ABSTRAK

Jasa laundry saat ini terus meningkat bersamaan dengan meningkatnya

kesibukan di masyarakat. Perkembangan jasa laundry tersebut berdampak pada

peningkatan jumlah pemakaian deterjen dan volume air limbah dari kegiatan laundry.

Salah satu pengolahan yang dapat dilakukan dengan memanfaatkan batu zeolit untuk

pengolahan air limbah. Tujuan penelitian ini ingin mengetahui efektivitas

penggunaan batu zeolit dengan perbedaan waktu kontak terhadap penurunan kadar

chemical oxygen demand (COD) air limbah laundry CV. Wahyu Dewata. Jenis

penelitian yang digunakan adalah eksperimen semu. Penelitian ini dilakukan dengan

memberikan bubuk zeolit sebanyak 1500 gram pada masing-masing perlakuan

selama 20 menit, 40 menit, dan 60 menit pada toples yang berisi 10 liter air limbah

laundry. Penelitian dilakukan dengan tiga kali replikasi dan dua kali pengulangan

pada setiap replikasi. Kemampuan media batu zeolit dalam menurunkan kadar COD

di uji dengan Kruskal wallis dengan sig 0,000 menunjukkan bahwa ada perbedaan

efektivitas penurunan kadar COD pada air limbah laundry dengan pemberian batu

zeolit yang dikontakkan selama 20 menit, 40 menit, dan 60 menit. Simpulan

penelitian ini menunjukkan bahwa perlakuan dengan waktu kontak 60 menit

merupakan waktu kontak yang paling efektif untuk menurunkan kadar COD air

limbah laundry. Saran kepada pemilik usaha laundry agar memanfaatkan batu zeolit

untuk menurunkan kadar COD air limbah.

Kata kunci : Waktu Kontak, Zeolit, COD

vi

RINGKASAN PENELITIAN

Perbedaan Waktu Kontak Media Batu Zeolit Terhadap Penurunan Kadar Chemical

Oxygen Demand Air Limbah Laundry CV. Wahyu Dewata

Tahun 2018

Oleh : AMALIA NUZULIS SHOIMAH (NIM : P07133214024)

Industri adalah kelompok bisnis tertentu yang memiliki teknik dan metode

yang sama dalam menghasilkan keuntungan. Perkembangan industri dapat

memberikan produk sampingan berupa limbah cair industri. Salah satunya adalah

limbah cair usaha laundry, dimana dalam proses produksinya menghasilkan limbah

cair yang mengandung zat kimia. Limbah laundry berupa cairan deterjen dalam

jumlah banyak apabila dibuang begitu saja tanpa adanya pengolahan terlebih dahulu

dapat menyebabkan pencemaran terhadap lingkungan.

Setiap pengusaha laundry harus mempunyai treatment khusus untuk

mengatasi limbahnya, misalnya saja dengan menyediakan semacam septic tank

khusus. Namun, selama ini belum ada pengecekan dan pengawasan detail terkait

bagaimana pengolahan limbah laundry tersebut. Termasuk pengawasan terhadap jenis

detrejen yang digunakan oleh para pengusaha laundry.

Pengolahan limbah laundry yang ada sekarang masih sangat sederhana yakni

diresapkan saja di lahan sekitarnya. Padahal, jika limbah laundry yang mengandung

cairan kimia deterjen ini terus diresapkan dalam jumlah banyak, maka akan

mencemari air tanah di sekitarnya. Resiko terburuknya, air sumur yang akan

dikonsumsi masyarakat akan tercemar bahan kimia dari deterjen. Oleh karena itu

perlu dilakukan suatu sistem pengolahan limbah sebelum dibuang kebadan air. Salah

satu pengolahan yang dapat dilakukan yaitu dengan mengontakkan air limbah dengan

menggunakan media batu zeolit. Batu zeolit mempunyai sifat sebagai absorben yang

mampu menyerap zat-zat organik dan anorganik serta logam-logam berat yang ada

pada air limbah.

vii

Tujuan penelitian ini adalah untuk untuk mengetahui efektivitas penggunaan

media batu zeolit dengan perbedaan lama kontak terhadap penurunan kadar chemical

oxygen demand (COD) air limbah laundry CV. Wahyu Dewata. Jenis penelitian ini

adalah penelitian eksperimen semu, dengan rancangan Pre–Test–Post–Test Group.

Penelitian dilakukan pada tanggal 8-11 Mei 2018, dan dengan perlakuan

menggunakan 3 variasi waktu yaitu waktu kontak 20 menit, 40 menit, dan 60 menit.

Penelitian dilakukan dengan tiga kali replikasi, pada setiap replikasi dilakukan dua

kali pengulangan. Media batu zeolit yang sudah dibeli kemudian ditumbuk agar

diperoleh bubuk zeolit. Kemudian bubuk zeolit ditimbang sebanyak 1500 gram untuk

masing-masing perlakuan. Batu zeolit yang akan digunakan, terlebih dahulu

dilakukan aktivasi, aktivasi batu zeolit pada penelitian ini menggunakan HCl dengan

konsentrasi 0,1 N.

Air limbah diambil dari industri laundry CV. Wahyu Dewata yang terletak

dijalan Kebudayaan, Sidakarya, Denpasar Selatan. Air limbah diambil sebanyak 10

liter yang dimasukkan kedalam toples dan kemudian dikontakkan dengan media batu

zeolit. Limbah yang sudah diberi perlakuan dengan batu zeolit dengan dosis sebesar

1500 gram diambil dengan botol sampel dan dikirim ke laboratorium Kesehatan

Lingkungan RSUP Sanglah untuk diperiksa kadar COD nya. Untuk mengetahui

kemampuan batu zeolit sebagai absorben maka dilakukan pengambilan sampel

sebelum perlakuan dan setelah perlakuan dengan waktu kontak selama 20 menit, 40

menit, dan 60 menit dengan pengulangan sebanyak 2 kali.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa limbah cair laundry sebelum kontak

dengan batu zeolit rata-rata memiliki kadar COD sebesar 298,3 mg/l O2. Setelah air

limbah kontak dengan batu zeolit, sampel air limbah laundry yang diperiksa pada

pengukuran pertama rata-rata mengalami penurunan dengan kontak waktu 20 menit

sebesar 58,78 mg/l O2 atau 19,70% sehingga kadar COD nya menjadi 239,52 mg/l O2.

Sampel limbah cair pada pengukuran kedua dengan waktu kontak selama 40 menit

mengalami penurunan sebesar 153,09 mg/l O2 atau 51,32% sehingga kadar COD nya

menjadi 145,21 mg/l O2. Sampel limbah cair pada pengukuran ketiga dengan waktu

viii

kontak selama 60 menit mengalami penurunan sebesar 232,15 mg/l O2 atau 77,82%

sehingga kadar COD nya menjadi 66,15 mg/l O2.

Berdasarkan hasil penelitian angka COD kemudian dianalisis dalam SPSS

20 dengan menggunakan uji Kruskal wallis diperoleh probabilitasnya sebesar 0,000

dan significan sebesar 0,05. Nilai 0,000 < 0,05 ini berarti hipotesis (Ha) diterima

yang artinya ada perbedaan efektivitas penurunan kadar COD pada air limbah

laundry dengan pemberian batu zeolit yang dikontakkan selama 20 menit, 40 menit,

dan 60 menit. Setelah kontak dengan batu zeolit kadar COD mengalami penurunan

rata-rata sebesar 77,82% dengan waktu kontak 60 menit. Dibandingkan dengan

waktu kontak 20 menit dan 40 menit, ternyata waktu kontak 60 menit merupakan

waktu kontak yang paling efektif untuk menurunkan kadar COD air limbah laundry

dan sudah memenuhi syarat menurut Peraturan Gubernur Bali Nomor 16 Tahun 2016

Tentang Baku Mutu Lingkungan Hidup Dan Kriteria Baku Kerusakan Lingkungan

Hidup, ambang batas kadar COD yang diperbolehkan untuk air limbah bagi usaha

atau kegiatan domestik sebesar 100 mg/l. Kemudian dilanjutkan ke uji Mann-whitney

yaitu ada perbedaan mean yang signifikan antara perlakuan selama 20 menit, 40

menit, dan 60 menit.

Kesimpulan dari penelitian ini adalah ada perbedaan yang signifikan antara

perlakuan dengan waktu kontak yang berbeda terhadap penurunan kadar COD air

limbah laundry. Saran yang dapat diberikan untuk pihak industri laundry agar

memanfaatkan batu zeolit untuk menurunkan kadar COD air limbah laundry agar

limbah yang dibuang ke badan air tidak menyebabkan pencemaran lingkungan.

Daftar bacaan : 22 bacaan (tahun 2001 s/d tahun 2016)

ix

KATA PENGANTAR

Puja dan puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa,

Allah SWT karena atas berkat rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat

menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul ”Perbedaan Waktu Kontak Media Batu

Zeolit Terhadap Penurunan Kadar Chemical Oxygen Demand Air Limbah

Laundry CV. Wahyu Dewata Tahun 2018” dengan baik dan tepat pada waktunya.

Penelitian ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat dalam

menyelesaikan Program Pendidikan Diploma IV Kesehatan Lingkungan. Pada

kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

1. Bapak Anak Agung Ngurah Kusumajaya, SP, MPH selaku Direktur Politeknik

Kesehatan Denpasar.

2. Bapak I Nyoman Sujaya, SKM.,MPH selaku Ketua Jurusan Kesehatan

Lingkungan Politeknik Kesehatan Denpasar.

3. Bapak I Wayan Jana, S.KM, M.Si selaku pembimbing utama yang telah

memberikan arahan serta bimbingan dalam penyusunan penelitian ini.

4. Ibu Anysiah Elly Yulianti, S.KM, M.Kes selaku pembimbing pendamping yang

telah memberikan arahan penulisan dalam penyusunan penelitian.

5. Pemilik usaha Laundry CV. Wahyu Dewata beserta karyawan yang telah

memberikan izin kepada penulis untuk pengambilan data yang berhubungan

dengan judul penelitian.

x

6. Serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang

senantiasa membantu baik moral dan material sehingga penulis dapat

menyelesaikan penelitian.

Penulis menyadari bahwa penelitian ini masih jauh dari sempurna baik dari

materi maupun dari susunan kata-kata oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan

kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan penelilitian ini.

Besar harapan penulis, semoga penelitian ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

Denpasar, Juli 2018

Penulis

xi

xii

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL

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

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

HALAMAN PENGESAHAN....................................................................... iii

ABSTRACT.................................................................................................. iv

ABSTRAK.................................................................................................... v

RINGKASAN PENELITIAN....................................................................... vi

KATA PENGANTAR.................................................................................. ix

SURAT PERNYATAAN............................................................................. xi

DAFTAR ISI................................................................................................. xii

DAFTAR SINGKATAN DAN SIMBOL..................................................... xv

DAFTAR TABEL......................................................................................... xvi

DAFTAR GAMBAR.................................................................................... xvii

DAFTAR LAMPIRAN................................................................................. xviii

BAB I PENDAHULUAN............................................................................. 1

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

B. Rumusan Masalah.................................................................................... 5

C. Tujuan Penelitian..................................................................................... 5

D. Manfaat Penelitian................................................................................... 6

BAB II TINJAUAN PUSTAKA................................................................... 7

xiii

A. Limbah Cair............................................................................................. 7

B. Karakteristik Limbah Cair....................................................................... 7

C. Proses Laundry........................................................................................ 9

D. Air Limbah Laundry................................................................................ 11

E. Kandungan Deterjen Limbah Laundry.................................................... 12

F. Parameter Air Limbah............................................................................. 14

G. Cara Pengolahan Air Limbah.................................................................. 16

H. Zeolit........................................................................................................ 17

I. Pertukaran Ion.......................................................................................... 20

J. Persyaratan Pembuangan Air Limbah..................................................... 21

BAB III KERANGKA KONSEP................................................................. 22

A. Kerangka Konsep................................................................................... 22

B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional........................................ 24

C. Hipotesis Penelitian................................................................................ 25

BAB IV METODE PENELITIAN............................................................... 26

A. Jenis Penelitian....................................................................................... 26

B. Tempat dan Waktu Penelitian................................................................ 27

C. Unit Analisis dan Responden................................................................. 28

D. Jenis dan Teknik Pengumpulan Data..................................................... 32

E. Pengolahan dan Analisis Data................................................................ 33

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN....................................................... 36

A. Hasil Penelitian....................................................................................... 36

xiv

B. Pembahasan............................................................................................ 45

BAB VI SIMPULAN DAN SARAN........................................................... 57

A. Simpulan................................................................................................. 57

B. Saran....................................................................................................... 58

DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………... 59

LAMPIRAN

xv

DAFTAR SINGKATAN DAN SIMBOL

< : Lebih Kecil

> : Lebih Besar

% : Persen

oC : Derajat Celcius

ABS : Alkyl Benzene Sulfonates

Al : Aluminium

BOD : Biochemical Oxygen Demand

COD : Chemical Oxygen Demand

FAS : Ferro Amonium Sulfat

H2SO4 : Asam Sulfat Pekat

HCl : Hidrogen Klorida

HgSO4 : Kristal Mercuri Sulfat

K2Cr2O7 : Kalium Bikromat

K-S : Kolmogorrov Smirnov

LAS : Linear Alkyl Benzene Sulfonates

LC50 : Lethal Concentration 50

LSD : Least Significance Difference

N : Normalitas

pH : Potensial Hidrogen

STPP : Sodium Tripolifosfat

TDS : Total Dissolved Solids

TSS : Total Suspended Solids

xvi

DAFTAR TABEL

Tabel Hal

1. Baku Mutu Air Limbah............................................................................. 21

2. Definisi Operasional................................................................................. 25

3. Hasil Pengukuran Suhu dan pH Sebelum dan Sesudah

Perlakuan................................................................................................... 39

4. Hasil Pemeriksaan Kadar COD Pada Variasi Waktu 20 Menit, 40

Menit, dan 60 Menit.................................................................................. 40

5. Hasil Efektivitas Penurunan Kadar COD Pada Perlakuan 20 Menit, 40

Menit, 60 Menit......................................................................................... 41

6. Hasil Perhitungan Perbedaan Efektifitas Variasi Waktu 20 Menit, 40

Menit, dan 60 Menit.................................................................................. 43

7. Hasil Perhitungan Uji Mann-Whitney....................................................... 45

xvii

DAFTAR GAMBAR

Gambar Hal

1. Batu Zeolit.................................................................................................. 19

2. Kerangka Konsep………………………………………........................... 22

3. Hubungan Antar Variabel………………………………………............... 24

4. Pola Desain Penelitian……………………………………........................ 26

xviii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran

1. Hasil Uji Laboratorium Air Limbah Laundry

2. Hasil Uji Kruskal wallis

3. Hasil Uji Mann-whitney

4. Gambar Proses Penelitian