## INFOMATEK
Volume 20 Nomor 2 Desember 2018

## PENURUNAN BOD

## 5 DAN COD LIMBAH CAIR INDUSTRI RUMAH TANGGA BATIK KLAMPAR MENGGUNAKAN LUMPUR AKTIF
Desi Agustiawati, Taty Alfiah*

## Teknik Lingkungan
Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan – Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya
Abstrak :  Pengolahan  limbah  cair  batik  menggunakan  lumpur  aktif  secara  batch  terdiri  dari  tahapan  persiapan, pembibitan  ( seeding ),  aklimatisasi  dan running  batch .  Penelitian  skala  laboratorium,  menggunakan  reaktor lumpur  aktif  berbahan  plastik  dengan  volume  27  liter  dan  volume  efektif  20  liter.  Selama  168  jam  penelitian, parameter  yang  diukur meliputi  suhu,  pH,  MLSS,  MLVSS,  BOD 5 dan  COD.  Karakteristik  awal  limbah cair batik Klampar, melebihi baku mutu air limbah tekstil. Pengolahan limbah cair batik Klampar menggunakan lumpur aktif batch selama  168  jam,  mampu  menurunkan  BOD 5 sebesar  75,2% dan  COD sebesar  75,4%, diikuti  penurunan TSS sebesar 61,6%.
Kata kunci: Lumpur Aktif, Limbah cair batik, BOD 5 , COD

## I. PENDAHULUAN 1

## 1.1 Latar Belakang
Kabupaten  Pamekasan  ditetapkan  sebagai Kota  Batik  pada  tahun  2009,  dan  memiliki sentra produksi batik di 11 kecamatan, dimana jumlah pembatik terbanyak berada di Kecamatan Proppo. Kecamatan Proppo memiliki  12  sentra  produksi  batik,  yaitu  Desa Klampar  5  sentra,  Desa  Toket  dan  Candi Burung  masing-masing  3  sentra  dan  Desa Rangperang  Daya  1  sentra.  Pengrajin  dan pengusaha  batik  di  Desa  Klampar  tersebar  di
*) taty09@itats.ac.id
Pertama diterima : 6 Agustus 2018 Direvisi : Disetujui untuk publikasi:
beberapa  dusun,  yaitu  dusun  Banyumas, dusun Batu Baja, dusun Dajah Songai, Dusun Mor  Songai,  dusun  Morleke,  dan  Dusun Tenggina.  Proses  pembuatan  batik  Desa Klampar,  secara  umum  melalui  4  tahapan yaitu  pewarnaan,  pemberian  malam  (lilin) pada  kain,  pelepasan  lilin  dari  kain  dan pengeringan  (Anonim,[1]).

## II. METODOLOGI
Sampel  dalam  penelitian  ini  adalah sampel  limbah  cair  batik  yang  berasal  dari proses  pewarnaan  dan  pencelupan  serta proses  pelorodan  (penghilangan  lilin)  dari industri  rumah  tangga  batik  di  Desa  Klampar Kecamatan  Proppo  Kabupaten  Pamekasan.
Analisis  karakteristik  awal  limbah  cair  batik dilakukan  untuk  mengetahui  kandungan  awal zat pencemar dalam limbah. Parameter limbah cair  batik  yang  dianalisis  adalah  BOD 5 ,  COD, TSS, pH, dan suhu.
Bibit  mikroorganisme  untuk  reaktor Lumpur  aktif  dalam  penelitian  ini  berasal  dari bangunan  IPAL  PT  SIER.  Reaktor  yang digunakan dalam penelitian terbuat dari plastik dengan  volume 27 liter, dan volume efektif 20 liter  serta  dilengkapi  dengan  5  buah  aerator. Jumlah  reaktor  ada  dua  buah,  satu  reaktor untuk  proses seeding dan  aklimatisasi  dan satu  reaktor  untuk  proses  lumpur  aktif  secara batch .  Pada  tahap running lumpur  aktif batch,
parameter  yang  diukur  meliputi  MLSS  ( Mixed Liquor  Suspended  Solid ),  MLVSS  ( Mixed Liquor  Volatile  Suspended  Solid ),  pH,  dan suhu,  BOD 5 (Bioc hemical  Oxygen  Demand ),
COD ( Chemical Oxygen Demand ), TSS ( Total Suspended  Solid )  pada  jam  ke-0,  6,  24,  72, dan 168.
Gambar 1
Skema Proses Running Lumpur Aktif secara Batch

## III. ANALISIS DAN PEMBAHASAN
Limbah  cair  batik  industri  rumah tangga yang  berasal  dari  Desa  Klampar Kecamatan  Proppo  Kabupaten  Pamekasan, secara  fisik  berwarna  pekat,  berbusa,  dan berbau, dengan karakteristik sebagai berikut :
Tabel 1
Karakteristik Limbah Cair Batik Klampar No. Parameter yang Diperiksa Hasil Pemeriksa an (mg/L) PerGub Jatim Nomor 72 Tahun 2013 (mg/L) [2] PerMenL H Nomor 5 tahun 2014 (mg/L) [3] 1. BOD 5 2.800 60 60 2. COD 4.700 150 150 3. TSS 796 50 50
Limbah  cair  batik  Klampar  belum  memenuhi baku  mutu  limbah  cair  tekstil  (Anonim,  [2]; Anonim [3]).
BOD5 COD TSS PerGub Jatim Nomor 72 Tahun 2013 (mg/L) 60 150 50 Limbah Cair Batik Klampar (mg/L) 2.800 4.700 796 PerMenLH Nomor 5 tahun 2014 (mg/L) 60 150 50 0 1000 2000 3000 4000 5000 m g/ L Karakteristik Limbah Batik Gambar2 Perbandingan Karakteristik Limbah Cair Batik
Klampar terhadap Baku Mutu Air Limbah Tekstil
Adapun  kondisi  pertumbuhan  mikroorganisme dalam reaktor lumpur aktif batch diukur melalui parameter  MLSS  ( Mixed  Liquor  Suspended Air Limbah Aerator 1 Aerator 2 Lumpur Aktif dan Limbah Batik
Solid )  dan  MLVSS  ( Mixed  Liquor  Volatile Suspended  Solid )  sebagai  terlihat  pada  Tabel 2.
Tabel 2 MLSS dan MLVSS dalam Reaktor Lumpur Aktif Batch Jam ke- MLSS (mg/L) MLVSS (mg/L) MLVSS/MLSS pH Suhu (˚C) 0 9.000 6.000 0,67 6,22 29 6 9.000 7.000 0,78 6,31 29 24 10.000 7.000 0,7 6,9 29 72 14.000 10.000 0,71 7,68 29 168 20.000 17.000 0,85 8,38 30 0 5.000 10.000 15.000 20.000 25.000 0 50 100 150 200 m g /L Waktu  (jam) MLSS (mg/L) MLVSS (mg/L)
Gambar 3. Pertumbuhan mikroorganisme dalam Reaktor Lumpur

## Aktif Batch
Tabel  2  dan  Gambar  3  di  atas  menunjukkan bahwa mikroorganisme dalam reaktor Lumpur Aktif  menunjukkan  peningkatan  konsentrasi MLSS  maupun  MLVSS  selama  168  jam pengamatan.  Demikian  pula  perbandingan MLVSS terhadap MLSSnya menunjukkan nilai dicatas  0,6  yang  berarti  mikroorganisme mampu beradaptasi dan menggunakan limbah cair  batik  sebagai  sumber  makanan  bagi pertumbuhannya.
Sedangkan  kinerja  Lumpur  Aktif  batch  dalam mengolah  limbah  cair  batik  Klampar  disajikan pada Tabel 3 dan Gambar 4.
Tabel 3 Parameter BOD5, COD dan TSS pada Reaktor Lumpur Aktif Batch
(mg/L) ɳ (%) (mg/L) ɳ (%) (mg/L) ɳ (%) 0 2.523 0 4.225 0 224 0 6 2.290 9,2 3.828  9,4      212  5,4 24 2.015  20,1 3.379  20,0      176  21,4 72 1.240  50,9 2.080  50,8      172  23,2 168      625  75,2 1.040  75,4        86  61,6 Jam ke- BOD5 COD TSS - 500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500 4.000 4.500 0 25 50 75 100 125 150 175 200 m g /L Jam ke  - BOD5 COD
Gambar 4.
Penurunan BOD 5 dan COD pada Reaktor Lumpur Aktif Batch
Pada  kondisi  Lumpur  Aktif  dengan  nilai perbandingan  F/M  =  0,421  (berdasarkan  nilai BOD 5 terhadap  MLVSS)  dan  F/M  =  0,704 (berdasarkan  nilai  COD  terhadap  MLVSS) menghasilkan  efisiensi  BOD 5 sebesar  75,2% dan  efisiensi  CBOD sebesar  75,4%  yang diukur  pada  jam  ke  168.  Sedangkan  efisiensi TSS sebesar 61,6 % pada jam ke 168.
- 50 100 150 200 250 0 25 50 75 100 125 150 175 200 m g /L Jam ke  - TSS
Gambar 5. Penurunan TSS pada Reaktor Lumpur Aktif Batch
Pengolahan  limbah  cair  batik  dengan  lumpur aktif  secara  batch  ini  telah  terjadi  penurunan nilai BOD 5 maupun COD, namun masih belum memenuhi  baku  mutu  limbah  cair  tekstil  [2,3]. Namun  demikian,  limbah  cair  batik  Klampar berpotensi  diolah  secara  biologi  dengan lumpur aktif.
Pada penelitian terkait, lumpur aktif mengandung bakteri dan fungi yang memungkin  lumpur  aktif  mampu  menguraikan zat  pewarna  yang  terkandung  dalam  limbah cair.  Bakteri  genus Bacillus dan  genus
Pseudomonas ditemukan dominan pada lumpur  aktif  untuk  mengolah  limbah  cair  batik tulis (Hertiyani [4], Mayla [5]).
Sedangkan pada lumpur aktif  untuk mengolah limbah  cair  industri  tekstil  yang  berhasil diidentifikasi,  adalah  fungi  jenis  : Aspergillus sp .,  dan Penicillium  sp (Handayani,  [6];  Ali dkk.,  [7]).  Kinerja  pengolahan  limbah  cair  dari industry  tekstil  oleh  Aspergillus  sp.  juga  juga
ditunjukkan dari beberapa penelitian terdahulu (Omar,  [8]).  Selain  reduksi  warna  dari  limbah tekstil, Aspergillus  sp .  juga    menurunkan konsentrasi BOD, COD dan TOC (Gulzar dkk., [9]).
Untuk  meningkatkan  efisiensi  agar  memenuhi baku  mutu  air  limbah,  maka  perlu  digabung dengan pengolahan lainnya, seperti koagulasi, sedimentasi  dan  filtrasi  (Rahmah,  [10]). Kombinasi  pengolahan  yang  menggunakan proses koagulasi dan mikrofiltrai dapat secara efektif  menurunkan  konsentrasi  warna  secara signifikan (Bhayani, [10]). Selain kombinasi ini, proses adsorpsi juga dapat menjadi mekanisme  peningkatan  penyisihan  warna pada  penglahan  limbah  tekstil  (Bazrafshan, [11]).

## V. KESIMPULAN
Karakteristik  awal  limbah  cair  batik  Klampar, melebihi  baku  mutu  air  limbah  tekstil. Pengolahan limbah cair batik Klampar menggunakan  lumpur  aktif  batch  selama  168 jam,  mampu  menurunkan  BOD 5 sebesar 75,2%  dan  COD  sebesar  75,4%,  diikuti penurunan TSS sebesar 61,6%.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]   Anonim,  Peraturan  Bupati  Pamekasan
Nomor 19 tahun 2017 tentang Penetapan
Kawasan Perdesaan dan Rencana
Pembangunan Kawasan Perdesaan Kampung Batik
[2] Anonim, Peraturan Gubernur Jawa Timur Nomor  72  Tahun  2013  tentang  Baku Mutu  Air  Limbah  bagi  Industri  dan/atau Kegiatan Usaha lainnya
[3] Anonim,  Peraturan  Menteri  Lingkungan Hidup Republik Indonesia Nomor 5 tahun 2014 tentang Baku Mutu Air Limbah
[4] Hertiyani, Novia; Indah Muwarni Yulianti ,
Wibowo  Nugroho  Jati,  Pemanfaatan lumpur aktif untuk menurunkan seng (zn) dalam  limbah  cair  pewarna  indigosol pada  industri  batik  dengan  penambahan bakteri indigenus,
2016, http://e- journal.uajy.ac.id/11263/1/JURNAL%20B
L01276.pdf
[5] Mayla Disa, Pemanfaatan bakteri
indigenus  pada  remediasi  limbah  cair batik  pewarnaan  remazol  hitam  dengan medium  lumpur  aktif,  2017, http://e- journal.uajy.ac.id/11894/1/JURNAL.pdf
[6] Handayani, Novarina Irnaning,
Identifikasi  fungi  pada  unit  lumpur  aktif Pengolah Limbah Cair di Industri Tekstil , Pros  Sem  Nas  Masy  Biodiv  Indon Volume  1,  Nomor  5,  Agustus  2015, Halaman: 993-997, ISSN:2407-8050,
DOI:10.13057/psnmbi/m010306
( http://biodiversitas.mipa.uns.ac.id/M/M0
105/M010506.pdf ) [7] Ali, N.F., El-Mohammedy, R.S.R. Microbial  decolourization  of  textile  waste water. Journal of Saudi Chemical
Society.  Volume  16,  Issue  2,  2012,  pp.
117-123
[8] Omar,  SA.  Decolorization  of  Different Textile  Dyes  by  Isolated Aspergillus niger. Journal  of  Environmental  Science and Technology, Volume 9 (1), 2016, pp.
149-156.
[9] Gulzar,  T.,  Huma,  T.,  Jalal,  F.,  Iqba,  S.,
Abrar,  S.,  Kiran,  S.,  Nosheen,  S., Hussain, W., Rafique, M.A. Bioremediation of Synthetic and Industrial  Effluents  by  Aspergillus  niger Isolated from Contaminated Soil Following a Sequential Strategy.
Molecules,  Vol.  22,  2244,  2017,  13p.
doi:10.3390/molecules22122244 [10]  Rahmah  dan  Surahma  Asti  Mulasari, Pengaruh Metode Koagulasi,
Sedimentasi dan Variasi Filtrasi terhadap
Penurunan Kadar TSS, COD dan Warna pada  Limbah  Cair  Batik,  Chemica
Volume  2,  Nomor  1,  Juni  2015,  7-12 ISSN : 2355-875X ( http://journal.uad.ac.id/index.php/CHEMICA/ article/download/4560/3055 )
[10]  Bhayani,  R.  2012.  Color  Removal  Dyes
Wastewater by Coagulation and
Microfiltration  Processes.  Master  Thesis.
Cleveland University.
[11]  Bazrafshan,  E.,  Alipour,  M.R.,  Mahvi, A.H.  2016.  Textile  wastewater  treatment
by  application  of  combined  chemical coagulation, electrocoagulation, and
adsorption  processes.  Desalination  and Water Treatment, Volume 57, Issue 20.