## PEMANFAATAN BIJI KELOR SEBAGAI KOAGULAN PADA PROSES KOAGULASI LIMBAH CAIR INDUSTRI TAHU DENGAN MENGGUNAKAN JAR TEST
Riko Putra*, Buyung Lebu, MHD Darwis Munthe, Ahmad Mulia Rambe Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara,
Jalan Almamater Kampus USU, Medan 20155 Indonesia
*E-Mail: driechost@yahoo.com

## Abstrak
Pemanfaatan  biji  kelor  yang  selama  ini  hanya  sebagai  limbah  yang  jarang  digunakan,  perlu dikembangkan  lebih  lanjut  untuk  pengolahan  limbah  cair  yang  lebih  ekonomis  dan  ramah lingkungan.  Penelitian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  pengaruh  biji  kelor  sebagai  koagulan  dan waktu pengendapan terhadap persentase penurunan turbiditas, TSS dan COD limbah cair  industri tahu dengan menggunakan metode koagulasi dan flokulasi. Variabel penelitian adalah dosis serbuk biji  kelor  (2000,  3000,  4000,  5000  dan  6000  mg/liter)  limbah  cair  industri    tahu,  waktu pengendapan (50, 60 dan 70 menit) dengan ukuran partikel 50 mesh dan pH yang digunakan adalah pH limbah cair industri tahu. Penelitian ini menggunakan peralatan jar test dan analisa dilakukan secara grafis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada rentang pengamatan yang dilakukan, dosis biji kelor sebagai koagulan yang optimum adalah 3000 mg/liter limbah cair industri tahu, dimana waktu pengendapan 50 menit mampu menyisihkan turbiditas sebesar 89,42 %, TSS sebesar 98,73 % dan COD sebesar  69,58 %.
Kata kunci : biji kelor, limbah cair industri tahu, koagulasi, flokulasi

## Abstract
For a long time the use of moringa seed as waste rarely used, needs developing further to process liquid  waste  more  economically  and  environmentally  friendly.  The  research  was  done  to  find  the effect of moringa seed as coagulant and the precipitation time to the turbidity decrease percentage, TSS  and  COD  of  liquid  waste  of  whey  industry  by  using  the  coagulation-flocculation  method.  The research  variables  are  moringga  seed  dose  (2000,  3000,  4000,  5000  and  6000  mg/liter  of  liquid waste of whey industry), the precipitation time (50, 60 and 70 minutes) with the particle size of 50 mesh and pH used is pH of liquid waste of whey industry. The research  used the jar test tool. The data analysis was done graphically. The result of the research showed that in the range of time the observation  was  done,  the  moringa  seed  dose  as  an  optimal  coagulant  being  3000  mg/liter  of  the liquid  waste  of  whey  industry  in  the  precipitation  time  of  50  minutes  could  set  aside  the  turbidity over 89,42%, TTS over 98,73% and COD over 69,58%.
Keywords : moringa seeds, liquid waste industrial of whey, coagulation, flocculation

## Pendahuluan
Biji kelor dapat dipergunakan sebagai salah satu  koagulan  alami  alternatif  yang  tersedia secara  lokal.  Biji  kelor  yang  dipergunakan adalah  yang  matang  atau  tua  yang  memiliki kadar air kurang dari 10% [3].
Biji  kelor  yang  selama  ini  kurang termanfaaatkan, bisa digunakan untuk pengolahan  limbah  cair  yang  lebih  ekonomis dan ramah lingkungan [6].
Penelitian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui pengaruh  biji  kelor  sebagai  koagulan  serta waktu pengendapan terhadap persentase penurunan  Turbiditas,  TSS  dan  COD  limbah cair industri tahu dengan menggunakan metode koagulasi dan flokulasi [10].

## Teori
Sejak  awal  tahun  1980-an  oleh  Jurusan Teknik  Lingkungan  ITB,  biji  kelor  digunakan
untuk  penjernihan  air  permukaan  (air  kolam, air  sungai,  air  danau  sampai  ke  air  sungai) sebagai  pengendap  (koagulan)  dengan  hasil yang  memuaskan.  Oleh  karena  itu  rangkaian penelitian  terhadap  manfaat  tanaman  kelor mulai  dari  daun,  kulit  batang,  buah  sampai bijinya, sejak awal tahun 1980-an telah dimulai [1].
Koagulasi adalah proses pengolahan air/limbah  cair  dengan  cara  menstabilasi partikel  –  partikel  koloid  untuk  memfasilitasi pertumbuhan partikel selama flokulasi, sedangkan flokulasi itu adalah proses pengolahan  air  dengan  cara  mengadakan kontak  diantara  partikel  –  partikel  koloid  yang telah  mengalami  destabilisasi  sehingga  ukuran partikel  –  partikel  tersebut  bertambah  menjadi partikel - partikel yang lebih besar [7].
Menurut penelitian dilaporkan bahwa tepung  biji  kelor  adalah  bahan  alami  yang
dapat  membersihkan  limbah  cair  relatif  sama efektifnya bila dilakukan dengan cara pembersihan menggunakan bahan kimia. Tepung  biji  kelor  mampu  mereduksi  bakteri secara  luar  biasa  yaitu  sebanyak  90-99,9  % yang  melekat  pada  partikel-partikel  padat, sekaligus  menjernihkan  air  yang  relatif  aman serta dapat  digunakan sebagai air minum [8].

## Metodologi Penelitian
Bahan  baku  dalam  percobaan  ini  adalah limbah  cair  industri  tahu  yang  dihasilkan  dari proses  penggumpalan  pada  proses  pembuatan tahu.  Limbah  cair  yang  diambil  adalah  limbah cair tahu berat dari indutri tahu di kota Medan, kemudian dibawa ke laboratorium.
Bahan  koagulan  yang  digunakan  dalam percobaan  ini  adalah  serbuk  biji  kelor.  Untuk membuat koagulan serbuk biji kelor, digunakan buah  kelor  yang  sudah  tua  dan  kering  secara alami  di  pohonnya  lalu  diambil  bijinya  dan dipisahkan dari daging buahnya.
Biji dengan cangkangnya tersebut dibersihkan  lalu  di  blender  hingga  menjadi serbuk  dan  diayak  dengan  ukuran  partikel  50 mesh  lalu  dikeringkan  dalam  oven  panas  pada suhu  105 o C  selama  30  menit  untuk menghomogenkan  dan  menurunkan  kadar airnya  hingga  konstan    kurang  10  %.  Serbuk biji  kelor  selanjutnya  sudah  siap  digunakan sebagai koagulan.
Prosedur  penelitian  untuk  mengetahui pengaruh  dosis  koagulan  serbuk  biji  kelor terhadap Turbiditas, TSS dan COD limbah cair industri  tahu  pada  proses  koagulsi/  flokulasi pada peralatan Jar Test adalah sebagai berikut : 1.  Dimasukkan  limbah  cair  industri  tahu  ke dalam  wadah,  Diukur  pH,  Turbiditas,  TSS, dan COD awal limbah cair industri tahu.
2.  Beaker  diisi  dengan  sampel  limbah  cair industri  tahu  sebanyak  200  ml,Kemudian koagulan  ditambahkan  ke  dalam  beaker sebanyak masing-masing 2000, 3000, 4000, 5000,  dan  6000  mg/200  ml  limbah  cair industri tahu.
3.  Sampel  kemudian  diaduk  cepat  selama  3 menit  (100  rpm)  dan  diikuti  dengan pengadukan  lambat  selama  12  menit  (40 rpm),  Setelah  pengadukan  diendapkan selama 50, 60 dan 70 menit.
4.  Setelah  pengendapan  hasil  diambil  dan dilakukan pengukuran pH, Turbiditas, TSS, dan  COD  sampel  dan  diambil  waktu optimumnya.

## Hasil dan Pembahasan
Pengaruh  dosis  koagulan  serbuk  biji  kelor terhadap  penyisihan  turbiditas  limbah  cair
industri tahu untuk beberapa waktu pengendapan dan dosis koagulan.

## Gambar 1. Pengaruh dosis koagulan serbuk biji  kelor  terhadap  penyisihan  turbiditas limbah cair industri tahu
Pada  gambar  1  dapat  dilihat  bahwa  serbuk biji  kelor  mampu  menurunkan  turbiditas limbah  cair  industri  tahu  pada  berbagai  waktu pengendapan  dan  dosis  koagulan.  Penyisihan turbiditas  optimum  diperoleh  pada  dosis koagulan  serbuk  biji  kelor  3000  mg/L  limbah cair  industri  tahu  pada  waktu  pengendapan  50 menit sebesar 89,42 %, dengan ukuran partikel 50  mesh  dan  pH  4  limbah  cair  industri  tahu. Pada penelitian terdahulu menggunakan serbuk biji  kelor    untuk  menyisihkan  87,88  % turbiditas dari limbah cair industri tahu dengan ukuran  partikel  140  mesh,  waktu  pengendapan 60  menit,  pH  4  limbah  cair  industri  tahu dengan  dosis  koagulan  partikel  biji  asam  jawa 3000 mg/L [4].
Dari hasil yang diperoleh jika dibandingkan dengan penelitian terdahulu yang telah dilakukan  dengan  menggunakan    biofilter aerobic    dengan  media  batu  kerikil  sebagai biofilter  untuk  mengolah  limbah  cair  industry tahu  dengan  variasi  kombinasi  500  mg/L, waktu  9 jam  memberikan persen reduksi COD sebesar  (72,93  %)  dan  persen  reduksi  MLSS sebesar  (74,96  %)  [9].  Untuk  mendapatkan hasil maksimal dengan koagulan biji asam jawa limbah  cair  industri  tahu,  dosis  koagulan  yang dibutuhkan  sebesar  3000  mg/L  [5],  sedangkan pada  biji  kelor  limbah  cair  industri  tahu dibutuhkan  dosis  koagulan  sebesar  3000  mg/L dan penyisihan lebih besar di dapatkan dengan memakai koagulan biji kelor yaitu sebesar89,42 %.
Dosis koagulan sangat berpengaruh terhadap  penyisihan  turbiditas  limbah  cair industri tahu Karena dengan memberikan dosis yang  tepat  maka  penyisihan  turbiditas  sampel akan  semakin  signifikan.  Suatu  koagulan dikatakan  efektif,  apabila  mampu  mengurangi nilai turbiditas sebesar 50 % sehingga koagulan partikel biji kelor ini merupakan koagulan yang
efektif  untuk  menurunkan  turbiditas  limbah cair industri tahu [10].
Pengaruh  dosis  koagulan  serbuk  biji  kelor terhadap  penyisihan  TSS  limbah  cair  industri tahu  untuk  beberapa  waktu  pengendapan  dan dosis koagulan.

## Gambar 2. Pengaruh dosis koagulan serbuk biji  kelor  terhadap  penyisihan  TSS  limbah cair industri tahu
Pada  gambar  2  dapat  dilihat  bahwa penyisihan  TSS  tertinggi  diperoleh  pada  dosis koagulan  serbuk  biji  kelor  3000  mg/L  limbah cair  industri  tahu  dengan  waktu  pengendapan 50  menit  dengan  penyisihan  sebesar  98,78  %. Pada  penelitian  terdahulu  menggunakan  biji asam  jawa,  untuk  menyisihkan  98,78  %  TSS dari  limbah  cair  industri  tahu  dengan    ukuran partikel  140  mesh,  waktu  pengendapan  60 menit,  pH  4  limbah  cair  industri  tahu  dengan dosis  koagulan  partikel  biji  kelor  3000  mg/L [5].
Dapat  kita  lihat  dengan  konsentrasi  yang sama  tetapi  dengan  waktu  pengendapan  dan mesh  yang  berbeda  mendapatkan  hasil  yang sama  besar  98,78  %,  hal  ini  menunjukkan bahwa  TSS  yang  berada  pada  limbah  cair industri tahu hampir seluruhnya dapat diendapkan dan juga penggunaan koagulan biji kelor lebih baik dan efektif.

## Pengaruh  dosis  koagulan  serbuk  biji  kelor terhadap  penyisihan  COD  lombah  cair industry tahu
Analisa  penyisihan  COD  limbah  cair industri  tahu  hanya  dilakukan  terhadap  tingkat turbiditas  terendah  dari  koagulan  serbuk  biji kelor  dibandingkan  dengan  tingkat  COD limbah  mula-mula.  COD  limbah  tahu  industri tahu  mula-mula  sebesar  3.491  mg/L,  apabila dilakukan  pengolahan  limbah  dengan  proses koagulasi-flokulasi menggunakan dosis koagulan  serbuk  biji  kelor  sebesar  3000  mg/L mampu menurunkan COD menjadi 1062 mh/L atau  sebesar  69,58  %.  Nurhasmawaty  Pohan (2008)  dengan  menggunakan  biofilter  aerobik
dengan  media  batu  kerikil  sebagai  biofilter untuk  mengolah  limbah  cair  industry  tahu dengan  variasi  kombinasi  500  mg/L  dalam waktu 9 jam  memberikan persen reduksi COD sebesar  72,93  %  dan  MLSS  sebesar  74,94  % [9]. Hasil yang diperoleh di atas 69,58 %, jauh dari  mutu  limbah  cair  yang  telah  ditetapkan kep-51/MENLH/10/1995,  dimana  baku  mutu limbah  cair  dapat  dibuang  ke  lingkungan adalah 100 mg/L [2].
COD  adalah  banyaknya  oksigen  yang dibutuhkan  untuk  mengoksidasi  secara  kimia bahan  organik  di  dalam  air.  COD  yang diperoleh  dari  proses  koagulasi  tidak  dapat memenuhi  baku  mutu  dikarenakan  banyaknya kandungan zat-zat organik dan anorganik yang terkandung  didalam  limbah  cair  industri  tahu tersebut. Untuk dapat menyisihkan kadar COD yang  tinggi  pada  limbah  cair,  diperlukan pengolahan lebih lanjut dari limbah cair, dalam hal  ini  limbah  cair  industri  tahu.  Didalam proses  pengolahan  limbah  cair  koagulasi merupakan  bagian  dari  primary  treatment (pengolahan  tahap  pertama)  yang  memiliki tujuan untuk menghilangkan padatan tersuspensi  didalam  air  limbah.  Sedangkan tahapan  selanjutnya  yaitu  secondary  treatment (pengolahan
tahap kedua) bertujuan menghilangkan  material  organik  pada  limbah. Tahap ini dapat  memberikan  angka penyisihan COD  yang  lebih  besar,  dengan  hasil  yang dicapai  dapat  disesuaikan  dengan  baku  mutu COD yang telah ditetapkan kep- 51/MENLH/10/1995,  sehingga  aman  untuk lingkungan.

## Kesimpulan
Berdasarkan  hasil  penelitian  pemanfaatan biji  kelor  sebagai  koagulan  pada  proses koagulasi  limbah  cair  industri  tahu,  dapat ditarik  kesimpulan  sebagai  berikut  :  waktu pengendapan  optimum  pada  peralatan  jar  tes adalah  50  menit  dengan  penyisihan  turbiditas 89,42  %,  TSS  98,73  %,  dan  COD  69,58  % pada  dosis  koagulan  3000  mg/L,  pH  4  limbah cair industri tahu dan ukuran partikel koagulan 50  mesh.  Biji  kelor  merupakan  koagulan  yang efektif  untuk  limbah  cair  tahu,  ini  terlihat  dari perubahan maksimal yang didapatkan melebihi 50 %.

## Daftar Pustaka
[1] Adieska,  Penelitian  koagulan  biji  kelor pada limbah cair industri, laporan penelitian biji  kelor  pada  limbah  cair  industri, http://adieska.net, diakses 25 April 2013.
[2] Aimyaya,  Tahapan  Pengolahan  Limbah Cair,  http://aimyaya.blogspot.com,  diakses
25 April 2013.
[3] Departemen Perindustrian, Direktorat Jenderal Industri Kecil Menengah,
Pengolahan  Limbah  Cair  Pangan,  Jakarta, 2007.
[4] Difi,  Lutfi  dan  Irawan,  Pemanfaatan  Biji Asam  Jawa  (Tamarindus  indica)  sebagai koagulan alternatif dalam proses penjernihan  limbah  cair  industri  tahu, Laporan  penelitian,  Departemen  Teknik Kimia, Universitas Sumatera Utara, Medan, 2010.
[5] Enrico,  Bernard,  Pemanfaatan  Biji  Asam
Jawa (Tamarindus indica) sebagai koagulan alternatif dalam proses penjernihan  limbah  cair  industri  tahu, Thesis  program  Pasca  Sarjana,  Universitas Sumatera Utara, Medan, 2008.
[6] Husin, A, Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu  Menggunakan  Biji  Kelor  (Moringa oleifera Seeds) Sebagai Koagulan, Laporan Penelitian  Dosen  Muda,  Fakultas  Teknik USU, 2003.
[7] Kiely,  G.  Environment  Engineering,  Irwin McGraw-Hill, Boston, 1997.
[8] Nurhidayat,  Biji  Kelor  Moringa  Oleifera (moringa  seeds),  http://nurhidayat.lecture. ub.ac.id/2010/01/  Biji  Kelor  moringa oleifera, diakses 28 Agustus 2008.
[9] Pohan,  Nurhasmawaty,  Pengolahan  limbah cair  industri  tahu  dengan  proses  biofilter aerobik,  Thesis  program  Pasca  Sarjana, Universitas Sumatera Utara, Medan, 2008.
[10]Wiley,  J.  &  Sons,  Principles  of  Industrial Waste Treatment. John Wiley & Sons, Inc. New York, 1955.