Kurniati, et al.
EFEKTIVITAS KACANG BABI ( VICIA FABA ) DALAM MENURUNKAN KADAR KROMIUM TOTAL DAN TOTAL SUSPENDED SOLID (TSS) PADA INDUSTRI PENYAMAKAN KULIT

## THE EFFECTIVENESS OF BROAD BEANS (VICIA FABA) TO REDUCE TOTAL CHROMIUM IN TANNERY LEATHER INDUSTRY
Evi Kurniati 1* , Bambang Suharto 1 , Rike Ardhinissa 2 1 Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Brawijaya, Jl. Veteran, Malang 65145
2 Mahasiswa Program Studi Teknik Lingkungan, Universitas Brawijaya, Jl. Veteran, Malang 65345
*Email korespondensi : evi_kurniati@yahoo.com

## ABSTRAK
Pembangunan industri terfokus pada pemenuhan kebutuhan saat ini tanpa mengesampingkan kebutuhan  mendatang  yang  mana  hal  ini  dikaitkan  dengan  kelestarian  dan  kesehatan lingkungan  alam.  Industri  penyamakan  kulit  merupakan  salah  satu  industri  yang  sering dipermasalahkan  karena  limbahnya  mengandung  kromium  dan  bahan  organik  maupun inorganiknya.  Proses  koagulasi  ini  merupakan  proses  efektif  untuk  menurunkan  kadar kromium dan padatan tersuspensi yang ada pada limbah cair penyamakan kulit. Kacang babi ( Vicia faba ) memiliki daya koagulan yang tinggi, Vicia faba dikenal memiliki kandungan protein yang  cukup  tinggi  yaitu  berkisar  20-25%.  Titik  pengambilan  dari  sampel  limbah  ini  berada pada  unit  proses  tanning.  Sampel  dilakukan  pengujian  bertingkat,  yaitu  dilakukan  koagulasi sebanyak  dua  kali.  Koagulasi  pertama  diberi  suspensi Vicia  faba sebanyak  12%  lalu  hasilnya diendapkan  terlebih  selama  24  jam.  Koagulasi  kedua,  diberi  konsentrasi  suspensi Vicia  faba yang berbeda sebanyak 6 level yaitu 8%; 10%; 12%; 14%; 16% dan tanpa tambahan koagulan. Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) faktorial tunggal. Parameter yang akan diuji dalam penelitian ini adalah kadar kromium total dan Total Suspended Solid (TSS). Hasil  dari  penelitian  ini  menunjukkan  adanya  koagulan  dari  suspensi Vicia  faba mampu menurunkan  kadar  krom  total  sebesar  55%  dan  kadar  TSS  sebesar  67%.  Hasil  dari  penelitian menunjukkan  adanya  koagulan  dari  suspensi Vicia faba mampu  menurunkan  kadar  kromium total sebesar 55% dan TSS sebesar 67% pada suspensi Vicia faba 16%.
Kata kunci: Industri Penyamakan Kulit, Koagulan alami, Koagulasi, Limbah Penyamakan Kulit, Vicia faba

## Abstract
Development that focused just for current condition without ruling out the future needs for sustainability and the health of environment. Tannery industry is one of the industries that get often questioned because the  waste  contains  chromium  and  organic-inorganic  materials.  Coagulation  is  one  of  waste  treatment method  by  chemical-physical.  This  coagulation  process  is  an  effective  process  to  reduce  chromium  and suspended solids level in the tannery waste water. Broad beans (Vicia faba) has a huge coagulant power, Vicia faba is known to have  a fairly high protein content  about 20-25%. The experimental design that used in this study is Completed Randomized design (RAL) with one factorial. Parameters to be tested in this  research  are  total  chromium  and  Total  Suspended  Solid  (TSS).The  results  of  this  study  concluded that Vicia faba suspensions are able to reduce total chromium up to 55% andTSS up to 67% at dosage 16%.
Keywords: Coagulation, Natural Coagulant, Tannery Leather Industry, Tannery Waste, Vicia faba
Kurniati, et al.

## PENDAHULUAN
Tantangan  dalam  dunia  industri  maupun perdagangan  semakin  besar.  Pembangunan terfokus  pada  penentuan  kebutuhan  saat  ini tanpa mengesampingkan kebutuhan mendatang  yang  mana  hal  ini  dikaitkan dengan kelestarian dan kesehatan lingkungan alam.  Semakin  meningkatnya  kegiatan industri maupun perdagangan maka semakin besar  pula  permasalahan  lingkungan  yang terjadi.  Dimana  permasalahan  lingkungan yang  dominan  salah  satunya  adalah  limbah cair.  Limbah  cair  yang  tidak  dikelola  dengan baik  akan  menimbulkan  dampak  yang  luar biasa pada perairan, khususnya sumber daya air (Habibi, 2012).
Industri  penyamakan  kulit  merupakan salah satu industri
yang
sering dipermasalahkan  karena  limbahnya  yang berpotensi  mencemari  lingkungan  yang  ada disekitarnya  baik  melalui  air,  tanah,  dan udara.  Industri  ini  menghasilkan  limbah  cair yang  mengandung  sisa  bahan  penyamak kimia  seperti  sodium  sulfide,  krom,  kapur, dan  amoniak  dalam  jumlah  besar.  Air buangan  limbah  industri  penyamakan  kulit umumnya mengandung kromium. Keberadaan  kromium  dalam  limbah  cair penyamakan  kulit  dengan  kadar  yang  tinggi dapat  menyebabkan  pencemaran  terhadap lingkungan (Wahyuningtyas, 2001).
Proses  koagulasi  merupakan  salah  satu tahapan  pengolahan  limbah  sacara  fisika- kimia.  Tahap  ini  memegang  peranan  penting untuk menghilangkan partikel-partikel terlarut dan tersuspensi. Secara umum, proses koagulasi-flokulasi merupakan proses pengumpulan  partikel-partikel  halus  yang tidak  dapat  diendapkan  secara  gravitasi menjadi  partikel  yang  lebih  besar  (Waluyo, 2005).  Koagulan  yang  digunakan  dalam proses  pengolahan  limbah  dapat  berupa koagulan alami atau koagulan sintetis (bahan kimia).  Proses  koagulasi  ini  merupakan proses  efektif  untuk  menurunkan  kadar kromium  yang  ada  pada  limbah  cair penyamakan kulit (Ulfin, dkk, 2014) Beberapa  bahan  alami  yang  telah diketahui  dapat  berperan  sebagai  koagulan alternatif diantaranya Moringa oleifera (Babu & Chauduri,  2005;  Sutherland  et  al.,  1990; Ndabigengsere  &  Narasiah,  1998),  Strychnos
potatorum  (Cohen  &  Hannah,  1971)  dan kacang-kacangan  seperti Vigna  unguculata (Liew  et  al.,  2004).  Beberapa  penelitian menunjukan bahwa koagulan alami seperti Moringa  oleifera  dan  beberapa  tumbuhan lainnya  terbukti  lebih  efektif  dalam pengolahan  limbah  dibandingkan  dengan penggunaan PAC ( Poly Aluminium Chloride ) baik  dalam  hal  turbiditas  dan  kandungan kimia dari limbah yang dihasilkan.
Sekian banyak
tumbuhan yang memanfaatkan  sebagai  koagulan  alami, Vicia  faba memiliki  daya  koagulan  yang tinggi,  hanya  saja  pemanfaatannya  belum dilakukan secara optimal dalam pengolahan  limbah  di  Indonesia. Vicia faba dikenal  memiliki  kandungan  protein  yang cukup  tinggi  yaitu  berkisar  20-25%  dan beragam  jenis  asam  amino  dengan  kadar yang cukup tinggi, dalam 100 gram protein (Duke, 1983).
Menurut  Nilawati  (2014), Vicia  faba dapat  mengurangi  kadar  krom  dalam limbah penyamakan kulit cukup baik yaitu sebesar 86.36% dengan dosis suspensi 12%. Namun, hasil dari penurunan kadar logam krom  masih  diatas  baku  mutu.  Sehingga perlu  dilakukan  pengujian  berulang-ulang, artinya  hasil  pengolahan  limbah  dengan konsentrasi  optimum  12%  diendapkan dahulu  selama  beberapa  hari,  kemudian limbah  diolah  kembali  dengan  konsentrasi koagulan  yang  sama.  Oleh  karena  itu, penelitian ini dilakukan untuk  mengetahui efektivitas Vicia  faba sebagai  alternatif biokoagulan  dalam  menurunkan  kadar krom  pada  limbah  cair  penyamakan  kulit, dan  mengetahui  dosis  optimum Vicia  faba dalam  menurunkan  kadar  krom  setelah dilakukan pre-treatment dengan konsentrasi koagulan 12%.

## BAHAN DAN METODE
Metode  yang  digunakan  dalam  penelitian yakni
metode
eksperimental,
menggunakan  metode Grab  sample dalam mengambil  sampel  air  limbah  yang  akan digunakan  sebagai  bahan  perlakuan.  Titik pengambilan  sampel  air  ini  berada  pada inlet  saluran  IPAL  pabrik  penyamakan kulit.
Penelitian
ini menggunakan rancangan  acak  lengkap  (RAL)  pola
Kurniati, et al.
faktorial  tunggal  dengan  5  perlakuan  dosis suspensi  yang  berbeda  (A1,  A2,  A3,  A4,  A5) dan 1 perlakuan kontrol (A0), masing-masing perlakuan  diulang  sebanyak  tiga  kali,  jadi jumlah keseluruhan percobaan adalah 18 plot.
Sampel air limbah diukur kadar krom total dan  TSS  ( Total Suspended Solid ).  Penelitian  ini dilakukan  koagualasi  dua  tingkat,  yaitu koagulasi  pertama  dengan  dosis  koagulan 12%  sebagai  pre-treatment  dan  koagulasi kedua  dengan  dosis  koagulan  8%;  10%;  12%; 14%; 16%. Penentuan pH optimum dilakukan pada  penelitian  pendahuluan.  Penentuan  pH optimum ini dilakukan dengan cara membuat 3 plot sampel dengan variasi pH yaitu pH 3.6 tanpa  pengaturan,  pH  3  yang  diatur  dengan penambahan  H 2 SO 4 20%,  dan  pH  4  yang diatur  dengan  penambahan  NaOH  25%. Penelitian  pendahuluan  dilakukan  dengan koagulasi  yang  menggunakan  dosis  12% dengan kecepatan pengadukan cepat 156 rpm selama  10  menit  dan  pengadukan  lambat 40rpm  selama  15  menit  yang  kemudian dilakukan  proses  pengendapan  selama  24 jam.  Pengujian  penurunan  kandungan  logam Cr  dilakukan  dengan  menggunakan Atomic Absorption  Spechtrophotometer (AAS).  Hasil penurunan  yang  diperoleh  dianalisis  dengan tabel  ANOVA  dan  diuji  menggunakan  uji Beda  Nyata  Terkecil  (BNT)  kepercayaan  5% untuk  mengetahui  pengaruh  perlakuan  yang diberikan terhadap nilai kualitas air limbah.
Pengambilan
dan Pengujian
Kadar Kromium,  TSS  Limbah  Cair  Industri Penyamakan Kulit Pengambilan  sampel  limbah  cair  dilakukan pada  outlet  unit  proses  tanning  industri penyamakan  kulit.  Setelah  limbah  cair diambil  lalu  dilakukan  pengujian  kadar Kromium  dan  TSS  pada  Laboratorium  MIPA Fakultas  Matematika  dan  IPA  Universitas Brawijaya, Malang.
Pembuatan Suspensi Vicia faba Berikut  adalah  langkah-langkah  pembuatan suspense Vicia faba :
a. Vicia  faba yang  sudah  tua  kering berwarna  cokelat  di  rendam  dengan  air dingin selama 12 jam,
b. Kulit Vicia  faba dikupas  kulitnya,  lalu dimasukan  ke  oven  selama  30  menit dengan suhu 105°C,
c. Vicia  faba yang  sudah  kering,
dihaluskan
dengan disk mill, kemudian diayak dan disaring dengan ayakan  ukuran  100  mess  hingga didapatkan serbuk halus.
d. serbuk halus Vicia faba dibuat suspensi (b/v) dengan aquades.
Pre-treatment Menurut Nilawati,dkk (2014) perlu dilakukan pengujian berulang-ulang artinya limbah penyamakan kulit dilakukan  koagulasi  dengan  konsentrasi 12%.  Kemudian  hasilnya  diendapkan dahulu selama 24 jam, kemudian dipindahkan  dari  endapannya  dan  diberi konsentrasi yang diinginkan berikut adalah tahapan pre-treatment pada penelitian ini :
1. diatur  pH  hingga  6,5  dengan NaOH 25%,
2. dimasukkan  suspensi Vicia  faba sebanyak 100 ml,
3. diambil  sampel  900  ml  dan dimasukan ke gelas beaker,
4. diaduk  dengan magnetic  stirrer dengan pengadukan cepat 150 rpm selama  10  menit  dan  pengadukan lambat 40 rpm selama 15 menit,
5. didiamkan selama 24 jam,
6. diukur  konsentrasi  kromium  awal dan TSS.

## Proses Koagulasi
Sampel  air  limbah  industri  penyamakan kulit  yang  telah  dilakukan  pretreatment terlebih  dahulu,  segera  digunakan  untuk koagulasi. Sampel air limbah diukur kadar logam  krom  menggunakan  AAS  ( Atomic
Absorbsion Spektrophotometri ) untuk
mengetahui  konsentrasi  awal  logam  krom air  limbah  sebelum  dilakukan  koagulasi. Terdapat 5 perlakuan yang masing-masing perlakuan  diberi  suspensi Vicia  faba kemudian  dilakukan  pengadukan  dengan kecepatan  tinggi  156  rpm  selama  10  menit dan  kecepatan  rendah  40  rpm  selama  15 menit, setelah itu didiamkan selama 24 jam. Masing–masing perlakuan dilakukan pengulangan sebanyak tiga kali, kemudian sampel-sampel  ini  diukur  kadar  logam krom akhir menggunaan AAS.

## Penentuan Efektivitas Koagulasi
Kurniati, et al.
Sampel  kromium  limbah  penyamakan  kulit diukur  absorbansinya  dengan  AAS,  sehingga diperoleh  data  absorbansi.  Data  tersebut diinterpolasikan  kedalam  persamaan  garis kurva kalibrasi sehingga didapatkan konsentrasi  kromium  dalam  sampel.  Data konsentrasi  kromium  pada  sampel  dicari dengan  bantuan  persamaan  garis  kurva kalibrasi.  Masing-masing  koagulan  dicari efektivitas  koagulasi  dengan  rumus  sebagai berikut (Rizki, 2016):
Keterangan: S0: konsentrasi ion logam Cr awal (ppm) S1: konsentrasi ion logam Cr akhir (ppm)
Masing-masing  koagulan  dibandingkan efektivitas  koagulasi.  Koagulan  dengan efektivitas koagulasi tertinggi disebut koagulan terefektif.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Kadar  Awal  Parameter  Limbah  Cair Penyamkakan Kulit
Limbah  cair  penyamakan  kulit  yang digunakan  sebagai  sampel  adalah  limbah yang  diambil  dari  proses  tanning.  Limbah tersebut  berwarna  kebiruan  dan  cenderung kental,  selain  itu  terdapat  sedikit  endapan yang  berupa  bulu  sapi  karena  terbawa  dari proses  sebelumnya  yaitu  pencabutan  bulu. Pada  Tabel  1  dapat  dilihat  kualitas  limbah cair  industri  penyamakan  kulit  sebelum dilakukan pengolahan.
Tabel  1.  Karakteristik  Limbah  Cair  Industri Penyamakan Kulit.
Parameter Nilai BM Air Limbah* Krom total (Cr) (mg.L -1 ) 2,158 0.5 TSS (mg.L -1 ) 117 100 pH (mg.L -1 ) 3.6 6 - 9
Keterangan  :  BM  =  Baku  mutu,  *)  Sumber  : Peraturan  Gubernur  Jawa  Timur  No.52  Tahun 2014
Kualitas limbah cair penyamakan kulit PT Nasional  Djawa  Kulit  pada  unit  proses tanning  yang  belum  diolah  dibandingkan dengan  baku  mutu  air  limbah  yang  diatur dalam  Peraturan  Gubernur  Jawa  Timur  No
52  Tahun  2014  Tentang  Perubahan  Atas Peraturan  Gubernur  Jwa  Timur  Nomor  72 Tahun  2013  Tentang  Baku  Mutu  Air Limbah  Bagi  Industri  Dan/Atau  Kegiatan Industri  Lainnya.  Terlihat  bahwa  kadar parameter  krom  total,  TSS,  dan  pH melebihi  baku  mutu.  Kadar  krom  total yang dihasilkan dari proses tanning adalah 215 mg.L -1 , TSS sebesar 117 mg.L -1 dan pH sebesar  3.6.  Seharusnya  kadar  yang diperbolehkan  dibuang  ke  badan  air adalah  krom  total  0.50mg.L -1 ,  TSS  sebesar 100  dan  pH  sebesar  6.0-9.0.  Hal  itu dikarenakan  industri  penyamakan  kulit menggunakan  senyawa  kromium  sulfat antara  60-70%,  dan  adanya  limbah  padat berupa bulu dan sisa kulit.
Pengamatan Suhu Limbah Cair Penyamakan Kulit Pengamatan suhu limbah cair penyamakan kulit  dilakukan  dengan  menggunakan thermometer. Pengolahan koagulasi dilakukan dengan menggunakan magnetic stirrer  pada  suhu  ruang  dan  tidak dilakukan  pengaturan  suhu  pada  setiap plot perlakuan. Pengukuran suhu dilakukan  setelah  proses  pengadukan. Pada  Gambar  1  menunjukkan  data  suhu pada setiap plot.
Gambar 1. Pengukuran Suhu
Gambar  1  menunjukkan  tidak  adanya perubahan suhu yang signifikan. Hasil dari pengamatan  suhu  menunjukkan  rata-rata sebesar  25.2 o C.  Suhu  tertinggi  diperoleh pada  A0  (kontrol)  sebesar  26 o C.  Menurut Muslimin  (1996),  perubahan  suhu  dalam pengolahan limbah dapat dipengaruhi oleh aktivitas
mikroba di dalamnnya. Kecepatan metabolisme mikroba akan naik dan pertumbuhannya dipercepat bila suhu naik,  sebaliknya  kecepatan  metabolisme mikroba  menurun  dan  pertumbuhannya diperlambat  bila  suhu  turun.  Hasil penelitian yang dilakukan Setiawan (2015),
Kurniati, et al.
bahwa kenaikan suhu sedikit mempengaruhi pH  suatu  larutan  air  limbah.  Penambahan senyawa  ion  H + terlarut  dalam  suatu  asam mendesak  kesetimbangan  ke  kiri  (ion  H+ akan  diikat  oleh  ion  H + membentuk  air) akibatnya terjadi kelebihan ion hydrogen dan meningkatkan  konsentrasinya.  Temperatur berpengaruh umumnya terhadap pH larutan yang didalamnya mengandung
kesetimbangan  ion  H + dan  OH - dari  asam dan  basa  lemah  atau  kesetimbangan  zat padat  terlarut  dengan  bentuk  ion  pada larutannya  yang  berhubungan  dengan kesetimbangan H + dan OH - dalam larutan. Hasil  pengujian  dari  limbah  setelah diberikan  perlakuan  kemudian  dianalisa sidik  ragam  untuk  mengetahui  pengaruh perlakuan  terhadap  nilai  akhir  suhu.  Setelah dianalisa  sidik  ragam  kemudian  dianalisa dengan tabel ANOVA dan diuji menggunakan  uji  BNT  kepercayaan  5% untuk mengetahui pengaruh perlakuan yang diberikan  terhadap  nilai  kualitas  air  limbah. Hasil dari uji BNT dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Uji BNT 5% Perhitungan Suhu
Perlakuan Rata-rata (mg.L -1 ) Notasi A1 (8%) 25 a)* A2 (10%) 25 a A3 (12%) 25 a A4 (14%) 25 a A5 (16%) 25.7 b A0 (kontrol) 26 b BNT 5% 0.34 Sumber: Perhitungan
*) Bilangan rata-rata yang didampingi huruf yang tidak sama berbeda nyata pada p=0.05
Tabel 2 menunjukkan hasil notasi dari uji BNT  5%  nilai  suhu  setelah  dilakukan pengolahan. Penelitian yang dilakukan Kukic et.  al.  (2015)  dengan  menggunakan Vicia faba sebagai koagulan dalam menurunkan turbiditas,  dan  hasilnya  menunjukkan penyisihan  sebesar  54%  dengan  perlakuan pH diatur dan suhu ruangan yaitu 20 - 25 o C. Menurut  Susanto  (2008)  proses  koagulasi dapat  berkurang  pada  suhu  rendah  karena peningkatan  viskositas  dan  perubahan struktur agregat menjadi lebih kecil sehingga dapat  lolos  dari  saringan,  sedangkan  pada suhu tinggi yang mempunyai kerapatan lebih kecil  akan  mengalir  ke  dasar  kolam  dan merusak timbunan lumpur. Menurut
Septiyanto  dan  Fathul  (2004)  peningkatan suhu  akan  meningkatkan  kecepatan  gerak partikel  dalam  sistem  sehingga  semakin banyak  tumbukan  antar  partikel  yang dapat  terjadi  yang  akhirnya  mempercepat terbentuknya  flok.  Pernyataan  itu  juga didukung  oleh  Manurung,  (2009)  bahwa dengan turunnya suhu maka viskositas air semakin  tinggi  sehingga  kecepatan  flok untuk mengendap semakin turun. Penurunan  suhu  menyebabkan  kecepatan reaksi berkurang sehingga flok lebih sukar mengendap. Pengamatan pH Limbah Cair Penyamakan Kulit
Nilai  pH  awal  limbah  cair  penyamakan kulit  ialah  3,6.  Penelitian  pendahuluan dilakukan  dengan  membuat  variasi  pH untuk  menentukan  pH  optimum.  Variasi pH yang diuji yaitu, pH 3.6; 3; dan 6. Hasil penelitian  pendahuluan  menunjukkan bahwa  pH  optimum  berada  di  pH  6. Menurut  Hakim  dan  Yayat  (2011),  bahwa semakin  besar  pH  (semakin  basa)  maka kadar  logam  dalam  limbah  setelah  proses koagulasi semakin kecil. Hal ini disebabkan  pada  pH  yang  semakin  basa maka  konsentrasi  logam  terlarut  telah melewati  (lebih  tinggi)  dari  hasil  kali kelarutan,  sehingga  pada  pH  basa  logam mengendap  dengan  sempurna.  Logam terlarut  dalam  limbah  akan  memulai mengendap  pada  pH  6  dan  mengendap sempurna pada pH 9. Dari hasil penelitian yang  dilakukan  Hakim  dan  Yayat  2011, pada  pH  6  logam  mengendap  dengan mampu menyisihkan logam sebesar 89%.
Gambar 2. Nilai pH Limbah
Nilai pH saat telah dilakukan koagulasi dapat  dilihat  pada  Gambar  2.  Hasil menunjukkan  bahwa  pH  mengalami penurunan sebesar 1.5 - 1.8 yang kemudian pH  akan  naik  kembali.  Berdasarkan Peraturan  Gubernur  Jawa  Timur  No.  52 Tahun  2014,  nilai  pH  limbah  cair penyamakan  kulit  setelah  dilakukan
Kurniati, et al.
perlakuan  masih  belum  memenuhi  baku mutu yang ditetapkan sehingga perlu adanya perlakuan lanjutan.
Kadar  Kromium  Limbah  Cair  Penyamakan Kulit Setelah Perlakuan
Kadar  krom  total  awal  limbah  cair penyamakan kulit  sebelum  dilakukan pengolahan sebesar 2,158 mg.L -1 . Limbah cair penyamakan  kulit  dilakukan  pre-treatment terlebih  dahulu  berupa  koagulasi,  kemudian diendapkan  selama  24  jam.  Hasil  dari pengendapan  tersebut  dilakukan  kembali proses  koagulasi  dan  diendapkan  selama  24 jam.  Hasil  dari  pengolahan  tersebut  diambil untuk dijadikan sebagai sampel. Pengukuran kadar  krom  total  menggunakan  AAS  dan dilakukan  duplo  untuk  tiap  perlakuannya. Hasil  pengukuran  kadar  krom  total  limbah cair  penyamakan  kulit  setelah  dilakukan perlakuan dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar  3.  Data  Pengukuran  Kadar  Krom Total
Gambar 3 menunjukkan hasil pengukuran kadar  krom  total  pada  limbah  cair penyamakan kulit setelah
dilakukan pengolahan. Terlihat
bahwa terjadi penurunan  nilai  kadar  krom  total  yang signifikan  pada  limbah  cair  penyamakan kulit seiring dengan meningkatnya konsentrasi Vicia  faba yang  diberikan. Penyisihan  kadar  krom  total  tertinggi  terjadi pada perlakuan A5 sebesar 55% dengan dosis 16%  dan  rata-rata  sebesar  965  mg.L -1 ,  hal  ini menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi  polielektrolit  yang  diberikan, efektivitas penurunan kadar krom total yang dihasilkan  semakin  baik  karena  hamper semua  ion  logam  selalu  berinteraksi  dengan kompleks protein secara cepat karena protein memiliki  gugus  amina  dan  karboksil  yang dapat  mengikat  logam  (Darmono,  1995). Penyisihan kadar krom total terendah terjadi pada perlakuan A2 sebesar 14% dengan dosis 10% dan rata-rata sebesar 1,834.86 mg.L -1 . Hal itu disebabkan karena kemungkinan
koagulan  bekerja  kurang  maksimal  saat proses koagulasi dan flokulasi, yang dapat dilihat  dari  endapan  yang  dihasilkan  dari perlakuan A2 sangat sedikit dibandingkan dengan perlakuan yang lainnya.
Hasil  penelitian  menunjukkan,  bahwa pada dosis 16% (A5) adalah dosis optimum Vicia  faba dalam  menurunkan  kadar  krom total  pada  proses  koagulasi  dengan  kadar krom total sebesar 965 mg.L -1 . Berdasarkan Peraturan  Gubernur  Jawa  Timur  No.  52 Tahun  2014  Tentang  Baku  Mutu  Limbah Industri,  hasil  kadar  krom  total  akhir  dari limbah  cair  penyamakan  kulit  yang  sudah memalui proses
koagulasi dengan menggunakan  biokoagulan  dari  serbuk Vicia  faba belum  memenuhi  standar  baku mutu,  dimana  standar  baku  mutu  limbah yang diizinkan untuk dibuang ke badan air untuk  parameter  krom  total  adalah  0.5 mg.L -1 .  Dalam  hal  ini  perlu  adanya treatment  lanjutan  untuk  mengurangi kadar  krom  total  agar  dapat  memenuhi standart  baku  mutu  yang  diizinkan.  Salah satu  treatment  yang  dapat  dilakukan adalah dengan cara bioremediasi. Bioremediasi  logam  berat  dalam  limbah industri  oleh  mikroba  dapat  dilakukan karena beberapa mikroba memiliki mekanisme  detoksifikasi  logam  berat. Mekanisme  detoksifikasi  yang  dapat dilakukan oleh bakteri, salah satunya yaitu dengan  biorsorpsi.  Yaitu  penghilangan metal atau jenis metaloid,  senyawaan, dan partikulat,
radionuklida,
senyawa organometaloid  dari  larutan  melalui interaksi  secara  fisikawi  dan  kimiawi dengan  material  biologi.  Biosorpsi  adalah kemampuan  mikoorganisme  (baik  hidup maupun  mati)  untuk  mengakumulasi logam  berat  dari  limbah  cair  (Martino., dkk,  2013).  Biosorpsi  dapat  dilakukan dengan  menggunakan  bakteri  Bacillus yang  mampu  menurunkan  kadar  krom total sebesar 71.03% dalam waktu inkubasi 8 jam ( M. Yazid., dkk, 2007). Isah & Lawal menggunakan  limbah  kantong  teh  untuk menyerap  krom  yang  diaktivasi  secara kimiawi  dengan  penambahan  1M  H 2 SO 4 dan  dapat  menyerap  99.9%  logam  krom dari limbah cair penyamakan kulit.
Hasil
pengujian
dari limbah penyamakan  kulit  setelah  diberikan perlakuan kemudian dianalisa sidik ragam untuk  mengetahui  pengaruh  perlakuan terhadap  nilai  akhir  kadar  krom  total,
Kurniati, et al.
setelah  dianalisa  sidik  ragam  kemudian dianalisa  dengan  tabel  ANOVA  dan  diuji menggunakan  uji  BNT  kepercayaan  5% untuk mengetahui pengaruh perlakuan yang diberikan  terhadap  nilai  kualitas  air  limbah yang dapat dilihat Tabel 3.
Tabel  3.  Uji  BNT  5%  Perhitungan  Kadar Krom Total Perlakuan Rata-rata (mg.L -1 ) Notasi A5 (16%) 965 a)* A4 (14%) 1211 a A3 (12%) 1532 b A1 (8%) 1574 bc A0 (kontrol) 1583 bc A2 (10%) 1835 c BNT 5% 272.06 Sumber: Perhitungan
*) Bilangan rata-rata yang didampingi huruf yang tidak sama berbeda nyata pada p=0.05
Tabel  3  menunjukkan  hasil  notasi  yang diperoleh  dari  uji  BNT  5%  terdapat  nilai notasi  yang  berbeda-beda  hal  ini  disebabkan rentang antar variasi dosis yang  kurang luas atau  jauh.  Menurut  Rachmawati.,  dkk  (2009) penambahan
dosis koagulan dapat menyebabkan adanya
peningkatan pembentukan  presipitat,  yang  akan  diikuti dengan  peningkatan  frekuensi  tumbukan antar  partikel  sehingga  dapat  membentuk flok  yang  lebih  besar.  Menurut  Kristijarti., dkk  (2013)  dosis  koagulan  yang  berlebihan maupun  yang  kurang  dapat  menurunkan efisiensi penyisihan padatan.
Dilihat  pada  hasil  notasi  A5  dengan  A3, hal ini dikarenakan rentang dosis yang tidak berdekatan  dan  dapat  menentukan  dosis optimum Vicia  faba pada  koagulasi  untuk menurunkan  kadar  krom  total  pada  limbah cair  industri  penyamakan  kulit.  Menurut Wulan.,  dkk  (2010)  perlu  dilakukan  variasi dosis  yang  luas  untuk  mengetahui  kisaran dosis optimal, pada dosis yang terlalu rendah menyebabkan  flok  tidak  akan  terbentuk karena koagulan yang diberikan tidak cukup untuk  mengkompresi  lapisan  ganda  pertikel koloid  ataupun  mengikat  partikel  koloid untuk membentuk bridding. Sedangkan pada dosis  yang  terlalu  tinggi  menyebabkan restabilisasi  koloid  dapat  terjadi  karena kelebihan  kation  sehingga  flok  juga  tidak akan  terbentuk.  Perlakuan  A3  dengan  A2 memiliki hasil yang kurang signifikan, dapat
dilihat  kandungan  krom  total  yang  masih tinggi  pada  perlakuan  A2  dibandingkan dengan  perlakuan  A3.  Hal  ini  disebabkan koagulan Vicia  faba yang  bekerja  kurang optimal.  Menurut  Wulan,  dkk.  (2010),  hal ini  terjadi  karena  kurangnya  kation  yang dapat  mengkompresi  lapisan  partikel koloid  sehingga  walaupun  mekanisme sweep  floc  dapat  bekerja,  penggumpalan partikel  karena  gaya  tarik  van  der  waals tidak  terlalu  signifikan.  Menurut  Aryani (2007)  penggunaan  konsentrasi Vicia  faba yang  tepat  sangat  penting  dalam keefektivitasannya  memperbaiki  sifat  isik dan kimiawi limbah. Konsentrasi Vicia faba yang  terlalu  minim  atau  berlebih,  sedikit banyak akan mempengaruhi sifat fisik dan kimiawi limbah yang dihasilkan.

## Kadar  TSS  Limbah  Cair  Penyamakan Kulit Setelah Perlakuan
Materi  tersuspensi  mempunyai  dampak buruk  terhadap  kualitas  air  karena mengurangi  penetrasi  matahari  ke  dalam badan  air,  kekeruhan  air  meningkat  yang menyebabkan  gangguan  pertumbuhan bagi  organism  produser  (Wardhani  dkk., 2008). Menurut Kodoatie dan Sjarief (2008), TSS  di  dalam  dasar  badan  air  akan mengganggu  kehidupan  di  dalam  badan air.  Endapan  solid  di  dasar  badan  air tersebut  akan  mengalami  dekomposisi yang  menyebabkan  menurunnya  kadar oksigen  terlarut  sehingga  badan  air tersebut  mengalami  kekurangan  oksigen yang sangat diperlukan oleh kehidupan air dan  menimbulkan  bau  busuk  serta pemandangan yang tidak sedap. Penelitian ini  dilakukan  dengan  memberi  dosis koagulan yang telah ditentukan, kemudian diaduk  dengan  magnetic  stirrer  dengan pengadukan  cepat  156  rpm  selama  10 menit  dan  pengadukan  lambat  40  rpm selama  15  menit.  Menurut  Siregar  (2005), pada  proses  ini  selama  pengadukan  cepat dan  pengadukan  lambat  flok-flok  mulai terbentuk  dari  polutan-polutan  yang tersuspensi koloid yang halus di dalam air limbah.  Flok-flok  tersebut  menggumpal yang setelah diendapkan atau diapungkan. Proses  pengadukan  lambat  mencampur koagulan  yang  sudah  ditambahkan  dan setelah  terbentuk  flok  pada  proses pengadukan  lambat.  Pengukuran  TSS dilakukan  setelah  sampel  melalui  proses pengendapan  selama  24  jam,  dan  diuji
Kurniati, et al.
dengan  menggunakan  metode  gravimetri. Hasil pengukuran ditampilkan pada Gambar 4.
Gambar 4. Kadar TSS
Hasil  pengukuran  TSS  awal  limbah  cair penyamakan  kulit  adalah  117  mg.L -1 .  Pada perlakuan A3 mengalami penaikkan TSS dan hanya  melakukan  penyisihan  TSS  sebesar 41%. Hal ini disebabkan karena kemungkinan waktu tunggu penyaringan yang terlalu lama sehingga  terjadi  proses  dekomposisi  koloid pada sampel. Sampel mengalami restabilisasi yang mana hal ini juga disebabkan air sampel yang terlalu lama dibiarkan sehingga adsorbs kation  oleh  partikel  koloid  menjadi  berlebih, hal  ini  dapat  mengakibatkan  tidak  semua partikel  dapat  diendapkan,  sebagian  partikel masih dapat disaring dan tertahan oleh kertas saring  (Budiman  dkk.,  2008).  Hal  ini  juga terjadi  pada  penelitian  Budiman  (2008)  yang mana  mengalami  kenaikan  nilai  TSS, peristiwa  ini  diakibatkan  penyerapan  kation oleh  partikel  koloid  yang  masih  kurang sehingga  masih  banyak  partikel  yang memiliki  muatan  negatif  dan  masing melayang-layang di dalam air. Penyimpangan  yang  terjadi  pada  plot perlakuan  A2  mungkin  disebabkan  karena pada  waktu  tersebut  tidak  semua  koagulan yang  terkoagulasi  dan  terflokulasi  dengan sempurna.
Perlakuan  A4  dan  A5  mengalami penurunan  nilai  TSS  sebesar  41  mg.L -1 ;  38 mg.L -1 dan  terjadi  penyisihan  berturut-turut sebesar  65%  dan  67%.  Hasil  penelitian  ini menunjukkan  bahwa  semakin  besar  dosis koagulan yang diberikan maka semakin kecil kadar  TSS  atau  mengalami  penurunan  yang besar.  Menurut  Susanto  (2008),  dosis koagulan  sangat  berpengaruh  terhadap tumbukan  partikel,  sehingga  penambahan koagulan  harus  sesuai  dengan  kebutuhan untuk  membentuk  flok-flok.  Jika  dosis koagulan  kurang  mengakibatkan  tumbukan antar partikel berkurang sehingga mempersulit  pembentukan  flok.  Begitu  juga
sebaliknya,  jika  dosis  koagulan  terlalu banyak  maka  flok  tidak  terbentuk  dengan baik  dan  dapat  menimbulkan  kekeruhan kembali.  Berdasarkan  teori  yang  ada, semakin  besar  konsentrasi  koagulan  yang digunakan  maka  semakin  besar  juga jumlah TSS yang tersisihkan. Hal ini sesuai dengan  hasil  penelitian  yang  dilakukan oleh Rossi (1993) bahwa penghilangan flok berupa  turbiditas  dan  TSS  dari  media  cair bergantung  pada  jenis  dan  jumlah suspense  koloid,  pH,  komposisi  kimia cairan  dan  jenis  koagulan.  Menurut Olphen  (1977)  hal  ini  terjadi  karena  efek dari  polielektrolit  terhadap  kestabilan koloid  tergantung  pada  konsentrasinya. Penambahan  elektrolit  dengan  konsentrasi yang  tinggi,  akan  menghilangkan  gaya tolak  menolak  antar  koloid  sehingga menyebabkan penggabungan partikel maksimum.  Berdasarkan  baku  mutu  air limbah  yang  diatur  dalam  Peraturan Gubernur  Jawa  Timur  No  52  Tahun  2014
Tentang Perubahan Atas Peraturan Gubernur  Jwa  Timur  Nomor  72  Tahun 2013 Tentang Baku Mutu Air Limbah Bagi
Industri  Dan/Atau  Kegiatan  Industri Lainnya, bahwa kadar TSS yang diperbolehkan  sebesar  100  mg.L -1 ,  maka Vicia  faba mampu  menurunkan  kadar  TSS hingga  mencapai  baku  mutu  sebesar  39 mg.L -1 . Hasil
pengujian dari limbah
penyamakan  kulit  setelah  diberikan perlakuan kemudian dianalisa sidik ragam untuk  mengetahui  pengaruh  perlakuan terhadap  nilai  akhir  kadar  TSS,  setelah dianalisa  sidik  ragam  kemudian  dianalisa dengan tabel ANOVA dan diuji menggunakan  uji  BNT  kepercayaan  5% untuk  mengetahui  pengaruh  perlakuan yang  diberikan  terhadap  nilai  kualitas  air limbah.  Hasil  dari  uji  BNT  dapat  dilihat Tabel 4.
Berdasarkan perhitungan statistika denngan  menggunakan  uji  ANOVA  pada taraf  signifikan  5%,  diperoleh  nilai  F hitung  >  F  tabel  5%.  Persitiwa  ini  terjadi karena kemungkinan beberapa faktor yaitu variasi  dosis  yang  tidak  terlalu  jauh  atau karena  variasi  waktu  pengadukan  yang tidak  dilakukan.  Menurut  Reynold,  (1995) seiring dengan peningkatan waktu pengadukan,terjadi  peningkatan  efisiensi removal terhadap masing-masing
parameter.  Gaya  adsorpsi  molekul  dari
Kurniati, et al.
suatu  zat  terlarut  akan  meningkat  apabila waktu  kontaknya  semakin  lama.  Waktu kontak  yang  lama  memungkinkan  proses difusi  dan  penempelan  molekul  zat  terlarut yang  teradsorpsi  berlangsung  lebih  banyak. Perlakuan  A5  dengan  A3;  A1;  dan  A0  serta perlakuan A1 dengan A0 mengalami berbeda nyata,  nilai  ini  menunjukkan  adanya perbedaan  efektivitas penurunan  TSS  karena pemberian  suspensi Vicia  faba dengan konsentrasi  yang  berbeda.  Hal  ini  terjadi karea  efek  dari  polielektrolit  terhadap kestabilan koloid tergantung pada konsentrasinya. Penambahan elektrolit dengan  konsentrasi  yang  tinggi,  akan menghilangkan  gaya  tolak  menolak  antar koloid sehingga menyebabkan penggabungan  partikel  maksimum  (Olphen,
1977).  Menurut  Irnia  Nurika,  dkk.,  (2007) bahwa semakin
besar penambahan konsentrasi  koagulan  akan  menyebabkan nilai TSS limbah cair semakin menurun. Hasil penelitian  yang  dilakukan  Hendriarianti dan Humairoh
(2011) bahwa penurunan kandungan  TSS  terus  meningkat  seiring dengan penambahan dosis koagulan, dimana penurunan  konsentrasi  TSS  tertinggi  sebesar 83.33%.
Tabel 4. Uji BNT 5% Perhitungan Kadar TSS
Perlakuan Rata-rata (mg.L -1 ) Notasi A5 (16%) 39 a A4 (14%) 41 a A2 (10%) 49 ab A3 (12%) 68 bc A1 (8%) 69 c A0 (kontrol) 109 d BNT 5% 26.74 Sumber: Perhitungan
*) Bilangan rata-rata yang didampingi huruf yang tidak sama berbeda nyata pada p=0.05
Pada  penelitian  ini  dpat  diketahui  bahwa efisiensi  koagulan Vicia  faba (kacang  babi) dalam menurunkan krom total mencapai 55%, sedangkan  terhadap  kadar  TSS  sebesar  67%. Dosis Vicia  faba yang  paling  berpengaruh dalam  menurunkan  krom  total  setelah  pre- treatment ialah sebesar 16%. Vicia faba mampu menurunkan  kadar  TSS  hingga  mencapai baku  mutu    hingga  sebesar  39  mg.L -1 pada dosis  16%.  Hubungan  nilai  pH  dengan  dosis koagulan  adalah  berbanding  lurus  sehingga
semakin  tinggi  nilai  pH  maka  semakin besar  dosis  koagulan  yang  diberikan. Penurunan  kadar  krom  total  dengan menggunakan biokoagulan Vicia faba masih belum memenuhi standar baku mutu yang berlaku,  hal  ini  perlu  adanya  treatment lanjutan sebelum limbah dibuang ke badan air.

## DAFTAR PUSTAKA
Babu,  R.  and  M.  Chauduri.  2005.  “Home
Water Treatment by Direct Filtration with Natural Coagulant”.
Journal  of  Water  and  Health .  3  (1)  :
27-30.
Budiman A., Wahyudi C., Irawaty W., dan
Hidarso  H.  2008.  Kinerja  Koagulan Poly  Aluminium  Chloride  (PAC) dalam Penjernih Air Sungai
Kalimas  Surabaya  Menjadi  Air Bersih. Widya Teknik 7 (1): 25-34 Cohen,  J.M.  and  S.A.  Hannah.  1971. Coagulation  and  Flocculation.  In  : Handbook  of  Public  water  Supplies . Edisi ke 3. Mc Graw Hill. Inc. New York.
Darmono.  1995. Logam  dalam  Sistem  Biologi Makhluk  Hidup .  Edisi  Pertama. Jakarta: Penerbit UI Duke,  J.A.  1983.  Handbook  of  Energy Crops.
http://www.hortpurdue.edu/new crop/duke- energy/Vicia-
faba.html.  Diakses pada  tanggal  15 Oktober 2016.
Habibi,  Islam.  2012.  Tinjauan  Instalasi Pengolahan  Air  Limbah  Industri Tekstil  PT  Sukun  Tekstil  Kudus. Yogyakarta:  Universitas  Negeri Yogyakarta.
Hendriarianti, Evy dan Humairoh suhastri. 2011. Penentuan  Dosis  Optimum Koagulan Biji Asam Jawa (Tamarindus Indica  L)  dalam  Penurunan  TSS  dan COD Limbah Cair Industri
Penyamakan  Kulit  di  Kota  Malang . Malang: ITN
Irnia Nurika, Ainur Rofiq Mulyanto, Kunty Afshari. 2007. Pemanfaatan Biji Asam Jawa  (Tamarindus  Indica)  Sebagai Koagulan  pada  Proses  Koagulasi Limbah Cair Tahu (Kajian Konsentrasi Serbuk  Biji  Asam  Jawa  dan  Lama
Kurniati, et al.

## Jurnal Sumberdaya Alam dan Lingkungan
Pengadukan . Malang: Universitas Brawijaya Isah  ,  U.  A.  and  Lawali,  M.  2012  Acid Activated  Tea  Bag  Waste  as  a
Adsorbent  for  the  Removal  of Chromium  Ions  from  Tannery  Waste Water. Pelagia  Research  Library ,  3,
4033-5
Kodoatie R. J. dan Sjarief  R. 2008. Pengelolaan Sumber Daya Air Terpadu .  Yogyakarta: CV. Andi Offset Kristijarti,  A.  Prima,  Ign  Suharto,  dan Marieenna.  2013. Penentuan  Jenis Koagulan  dan  Dosis  Optimum  untuk Meningkatkan  Efisiensi  Sedimentasi dalam  Instalasi  Pengolahan  Air  Limbah Pabrik  Jamu  X .  Bandung:  Universitas Katolik Parahyangan Kukic.  D.  V,  Marina  B.  Sciban,  Jelena  M. Prodawovic,  Aleksandra  M.  Tepic, Mirjana  A.  Vasic.  2015.  Extracts  of Fava  bean  ( Vicia  faba L.)  Seeds  as Natural Coagulants.www.elsevier.com/Locat e/ecoleng.  diakses  pada  tanggal  31 Agustus 2017 Liew,  A.G.,  M.J.  M.  M.  Noor,  and  Y.M.  Ng. 2004.  “Turbid  Water  Clarification Using  Extraction  of  Cowpea  Seeds”. KKU Engineering Journal . 31 (2) : 73-82. M.  Yazid,  Aris  Bastianuddin,  dan  Widdi Usada.  2007. Seleksi  Bakteri  Pereduksi
Krom  di  Dalam  Limbah  Cair  Industri Penyamakan Kulit Menggunakan Metode
Ozonisasi . Yogyakarta: Pusat Teknologi  Akselerator  dan  Proses Bahan BATAN Martino,  A.  De,  Iorio,  M.  and  Capasso,  R. 2013. Chemosphere Sustainable Sorption  Strategies  for  Removing Cr3+  from  Tannery  Process  Waste
Water. 92,1436-41
Ndabigengesere, A, and K. S. Narasiah. 1998. “Use  of  Moringa  oleifera  Seed  as  a Primary  Coagulant  in  Wastewater Treatment”. Environmental Technology . 19 (8): 789-800 Olphen,V.  H.  1997. An  Introduction  to  Clay Colloid  Chemistry .  Edisi  Ke  2  John Willey  &  Sons  a  Willey  Interscience Publication, New York. Pemerintah  Indonesia.  1995.  Keputusan Menteri  Negara  Lingkungan  Hidup Nomor  :  KEP-51/MENLH/10/1995
Tentang  Baku  Mutu  Limbah  Cair Bagi  Kegiatan  Industri.  Jakarta  : Menteri Negara Lingkungan Hidup Reynold,  D.  Tom  and  Paul,  A.  Richards. 1995. Unit  Operation  and  Processing In  Environmental  Engineering ,  2nd Edition. Boston: Plus Publishing Rizki,  MR.  2016. Efektivitas  Jenis  Koagulan Dan  Dosis  Koagulan  Terhadap Penurunan  Kadar  Kromium  Limbah Penyamakan Kulit . Yogyakarta: Universitas Negeri Yogyakarta
Rossi,  M.  E.  and  Ward,  N.  L.  1993. The
Influence  of  Chemical  Treatment  of Metal Composition of Raw Water , Pro C.  Int.  Conf.  On  Heavy  Metals  In The Environ, New York Siregar,  S.  A.  2005. Instalasi  Pengolahan  Air Limbah. Yogyakarta: Kanisius Susanto,  Ricky.  2008. Optimasi  Koagulasi Flokulasi  dan  Analisis  Kualitas  Air pada Industri Semen . Jakarta: UIN Sutherland,  J.P.,  G.K.  Folkard,  and  W.D. Grant.  1990.  “Natural  Coagulants for  Appropriate  Water  Treatment”. A  Novel  Approach, Waterlines ,  8
(4), 30-32.
Wahyuningtyas,  N.,  2001. Pengolahan Limbah  Cair  Khromium  dari  Proses Penyamakan  Kulit  Menggunakan Senyawa  Alkali  Natrium  Karbonat (Na 2 CO) 2 . Yogyakarta: STTL Waluyo,  L.  2005. Mikrobiologi  Lingkungan .
Edisi pertama. UMM Press Malang.
Wardhani,  Eka.,  Mila  Dirgawati,  Dadan
Fikriansyah Artadipura. 2008.
Penentuan  Jenis  dan  Dosis  Koagulan Dalam Mengolah Air Limbah Industri
Penyamakan Kulit. Bandung: Itenas Wulan,  Praswasti.  Pdk,  Dianursanti,  Misri Gozan,  Wahyu  Ardie  Nugroho. 2010. Optimasi Penggunaan Koagulan pada Pengolahan Air Limbah Batubara . Depok: Universitas Indonesia