## PENGOLAHAN LIMBAH CAIR DOMESTIK DENGAN BIOFILTER AEROB MENGGUNAKAN MEDIA BIOBALL DAN TANAMAN KIAMBANG
Mega Filliazati 1 , Isna Apriani 1 , Titin Anita Zahara 2
1 Program Studi Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik, Universitas Tanjungpura, Pontianak
2 Program Studi Kimia, Fakultas MIPA, Universitas Tanjungpura, Pontianak
Email : megafilliazati@gmail.com

## ABSTRAK
Air  limbah  domestik  ( greywater )  merupakan  air  buangan  yang  berasal  dari  kegiatan  dapur,  toilet, wastafel dan sebagainya yang jika langsung dibuang ke  lingkungan tanpa dilakukan pengolahan terlebih dahulu akan  menyebabkan  pencemaran  dan  dampak  terhadap  kehidupan  di  air.  Salah  satu  upaya  dalam  mengelola limbah domestik yaitu dengan pengolahan biofilter aerob menggunakan media bioball dan tanaman kiambang. Tujuan  dari  penelitian  ini  untuk  mengetahui  efisiensi  penurunan  BOD,  minyak  dan  lemak  pada  limbah  rumah makan dengan pengolahan biofilter aerob menggunakan media bioball dan tanaman kiambang. Proses penelitian ini meliputi proses pembiakan bakteri ( seeding) selama 2 minggu, dilanjutkan dengan aklimatisasi selama 3 hari dengan arah aliran down flow–up flow dan dilakukan secara duplo di Laboratorium menggunakan reaktor yang terbuat dari kaca dengan dimensi tertentu, bioball dan tanaman kiambang dan debit 0,34 ml/detik menghasilkan efisiensi  penurunan  BOD  sebesar  68,98%  dari  konsentrasi    awal  BOD  785,5  mg/l    menjadi  235,29  mg/l. Sedangkan  efisiensi  penurunan  minyak  lemak  sebesar  96,60%  dari  konsentrasi  awal  5213  mg/l  menjadi  177,5 mg/l.  Dari  hasil  penelitian  yang  dilakukan,  pengolahan  dengan  bioball  dan  tanaman  kiambang  mampu menurunkan  parameter  khususnya  BOD  dan  minyak  lemak,  tetapi  nilai  tersebut  masih  diatas  baku  mutu Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No. 112 Tahun 2003.
Kata Kunci : Biofilter aerob, bioball, tanaman kiambang

## ABSTRACT
Domestic wastewater ( greywater ) is waste water that comes from the activities of the kitchen , toilet  , sink and others. So that if directly discharged into environment without any treatment in advance, it will cause pollution and impacts on aquatic life. An effort in managing domestic waste is by using aerobic biofilter processing bioball and kiambang plant. The aim of this research are determining the efficiency of BOD reduction, waste oils and fats at a restaurant using aerobic biofilter  to kiambang plants and bioball. The research process includes the process of  bacterial  culture  (  seeding  )  for  2  weeks  and    continuing  by  acclimatization  for  3  days  with  the  direction  of down flow to up flow. Afterward, it performed in duplicating in the laboratory using a reactor made of glass with a certain dimensio , bioball and kiambang plant and discharge 0.34 ml  / sec result in BOD removal efficiency of 68,98  %  of  the  initial  BOD  concentration  of  785,5  mg  /  l  to  235,29  mg  /  l  .  While  the  oil  removal  efficiency  of 96,60  %  of  the  fatty  initial  concentration  of  5213  mg  /  l  to  177,5  mg  /  l.  Based  on  the  results  of  research conducted, waste water treatment with bioball and processing with Kiambang plant afford of reducing kiambang particular  parameter  BOD  and  fatty  oils.  But  the  value  is  still  above  the  quality  standard  of  the  Environment Ministers’s Decision No. 112 of 2003 .
Keywords : Aerob Biofilter, bioball, kiambang plants

## 1. Latar Belakang
Setiap aktivitas yang dilakukan manusia akan menghasilkan limbah, limbah ini dalam skala kecil tidak  akan  menimbulkan  masalah  karena  alam  memiliki  kemampuan  untuk  menguraikan  kembali komponen-komponen  yang  terkandung  dalam  limbah.  Namun  bila  terakumulasi  dalam  skala  besar, akan timbul permasalahan yang dapat menggangu keseimbangan lingkungan hidup.
Permasalahan  lingkungan  saat  ini  yang  dominan  adalah  limbah  cair  yang  berasal  dari  hasil kegiatan rumah tangga dan industri. Limbah cair yang tidak dikelola akan menimbulkan dampak pada perairan.  Pengelolaan  limbah  cair  dalam  proses  produksi  dimaksudkan  untuk  meminimalkan  limbah yang terjadi, serta untuk menghilangkan atau menurunkan kadar bahan pencemar yang terkandung di dalam perairan.
Berdasarkan  Keputusan  Menteri  Lingkungan  Hidup  No.  112  Tahun  2003,  air  limbah  domestik terdiri dari parameter BOD, TSS, pH, minyak dan lemak yang apabila keseluruhan parameter tersebut dibuang  langsung  ke  badan  penerima,  maka  akan  mengakibatkan  pencemaran  air.  Oleh  karena  itu sebelum  dibuang  ke  badan  penerima  air,  terlebih  dahulu  harus  diolah  sehingga  dapat  memenuhi standar air yang baik.
Salah  satu  upaya  mengolah  limbah  domestik  ( greywater )  dengan  cara  sederhana  yaitu  dengan pengolahan  biofilter  aerob  menggunakan  media  bioball  dan  tanaman,  dalam  hal  ini  tanaman  yang digunakan  adalah  tanaman  kiambang,  pengolahan  dengan  biofilter  aerob  ini  merupakan  teknologi pengolahan air  limbah rumah makan yang murah, mudah operasinya serta hemat energi.
Konsep teknologi pengolahan dengan biofilter aerob merupakan suatu  istilah dari reaktor yang dikembangkan  dengan  prinsip  mikroba  tumbuh  dan  berkembang menempel  pada  suatu  media  filter dan membentuk biofilm ( attached growth ). Pengolahan ini adalah pengolahan yang sangat mudah dan sangat  murah  dari  segi  operasional.  Biofilter  dapat  digunakan  untuk  air  limbah  dengan  beban  BOD yang cukup besar dan dapat menghilangkan padatan tersuspensi (SS) dengan baik. (Wijeyekoon et al, 2000)

## 2. Tinjauan Pustaka
A. Limbah Domestik
Limbah cair baik domestik maupun non domestik mempunyai beberapa karakteristik sesuai dengan sumbernya, karakteristik limbah cair dapat digolongkan pada karakteristik fisik, kimia, dan biologi sebagai berikut (Metcalf and Eddy, 2003) :
1.   Karakteristik Fisika
Karakteristik fisika ini terdiri daribeberapa parameter, diantaranya :
a. Total Solid (TS)
Padatan  terdiri  dari  bahan  padat  organik  maupun  anorganik  yang  dapat  larut, mengendap  atau  tersuspensi.  Bahan  ini  pada  akhirnya  akan  mengendap  di  dasar  air sehingga menimbulkan pendangkalan pada dasar badan air penerima
b. Total Suspended Solid (TSS)
Merupakan jumlah berat dalam mg/l kering lumpur yang ada didalam air limbah setelah mengalami penyaringan dengan membran berukuran 0,45 mikron.
c.   Warna.
Pada dasarnya air bersih tidak berwarna, tetapi seiring dengan waktu dan menigkatnya kondisi anaerob,warna limbah berubah dari yang abu–abu menjadi kehitaman.
d.   Kekeruhan
Kekeruhan  disebabkan  oleh  zat  padat  tersuspensi,  baik  yang  bersifat  organik  maupun anorganik,  serta  menunjukkan  sifat  optis  air  yang  akan  membatasi  pencahayaan kedalam air.
e.   Temperatur
Merupakan parameter yang sangat penting dikarenakan efeknya terhadap reaksi kimia, laju reaksi, kehidupan organisme air dan penggunaan air untuk berbagai aktivitas sehari- hari.
f.   Bau
Disebabkan  oleh  udara  yang  dihasilkan  pada  proses  dekomposisi  materi  atau penambahan substansi pada limbah.
2.   Karateristik Kimia
a. Biological Oxygen Demand (BOD)
Biological oxygen demand atau kebutuhan oksigen biologis adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan  oleh  mikroorganisme  di  dalam  air  lingkungan  untuk  memecah  atau mendegradasi atau mengoksidasi limbah organik yang terdapat didalam air.
b. Chemical Oxygen Demand (COD)
Merupakan jumlah kebutuhan oksigen dalam air untuk proses reaksi secara kimia guna menguraikan  unsur  pencemar  yang  ada.  COD  dinyatakan  dalam  ppm ( part  per  milion ). (Metcalf and Eddy, 2003)
c.   Protein
Protein  merupakan  bagian  yang  penting  dari  makhluk  hidup,  termasuk  di  dalamnya tanaman,  dan  hewan  bersel  satu.  Di  dalam  limbah  cair,  protein  merupakan  unsur penyabab bau, karena adanya proses pembusukan dan peruraian oleh bakteri. (Metcalf and Eddy, 2003)
d.   Karbohidrat
Karbohidrat antara lain : gula, pati, sellulosa dan benang-benang kayu terdiri dari unsur C, H, dan O. Gula dalam limbah cair cenderung terdekomposisi oleh enzim dari bakteri- bakteri tertentu dan ragi menghasilkan alkohol dan gas CO2 melalui proses fermentasi.
e.   Minyak dan Lemak
Minyak  dan  lemak  merupakan  bahan  pencemar  yang  banyak  ditemukan  di  berbagai perairan, salah satu sumber pencemarnya adalah dari agroindustri.
f.   Detergen
Deterjen termasuk bahan organik yang sangat banyak digunakan untuk keperluan rumah tangga, hotel, dan rumah sakit. Fungsi utama deterjen adalah sebagai pembersih dalam pencucian, sehingga tanah, lemak dan lainnya dapat dipisahkan.
g.   Derajat keasaman (pH)
Air normal yang memenuhi syarat untuk suatu kehidupan mempunyai pH sekitar 6,5  – 7,5. Air akan bersifat asam atau basa tergantung besar kecilnya pH. Bila pH di bawah pH normal, maka air tersebut bersifat asam, sedangkan air yang mempunyai pH di atas pH normal bersifat basa.
3. Karakteristik Biologi
Karakteristik  biologi  digunakan  untuk  mengukur  kualitas  air  terutama  air  yang  dikonsumsi sebagai  air  minum  dan  air  bersih.  Parameter  yang  biasa  digunakan  adalah  banyaknya mikroorganisme yang terkandung dalam air limbah. Pengolahan air limbah secara biologis dapat didefinisikan  sebagai  suatu  proses  yang  melibatkan  kegiatan  mikroorganisme  dalam  air  untuk melakukan transformasi senyawa-senyawa kimia yang terkandung dalam air menjadi bentuk atau senyawa lain. Mikroorganisme mengkonsumsi bahan-bahan organik membuat biomassa sel baru serta  zat-zat  organik  dan  memanfaatkan  energi  yang  dihasilkan  dari  reaksi  oksidasi  untuk metabolismenya. (Metcalf and Eddy, 2003)
B. Biofilter
Proses pengolahan air limbah dengan proses biofilter dilakukan dengan cara mengalirkan air limbah  ke  dalam  reaktor  biologis  yang  telah  diisi  dengan  media  penyangga  untuk pengembangbiakkan  mikroorganisme  dengan  atau  tanpa  aerasi.  Untuk  proses  anaerobik dilakukan tanpa pemeberian udara atau oksigen. Biofiler yang baik adalah menggunakan prinsip biofiltrasi  yang  memiliki  struktur  menyerupai  saringan  dan  tersusun  dari  tumpukan  media penyangga yang disusun baik secara teratur maupun acak di dalam suatu biofilter. Adapun fungsi dari  media  penyangga  yaitu  sebagai  tempat  tumbuh  dan  berkembangnya  bakteri  yang  akan melapisi  permukaan  media  membentuk  lapisan  massa  yang  tipis  ( biofilm) (Herlambang  dan Marsidi, 2003).

## C. Bioball
Media  bio-ball  mempunyai  keunggulan  antara  lain  mempunyai  luas  spesifik  yang  cukup besar, pemasangannya mudah (random), sehingga untuk paket instalasi Pengolahan  Air Limbah (IPAL) kecil sangat sesuai. Keunggulan dari media bioball yaitu karena ringan, mudah dicuci ulang, dan  memiliki  luas  permukaan  spesifik  yang  paling  besar  di  bandingkan  dengan  jenis  media biofilter lainnya, yaitu sebesar 200 – 240 m 2 /m 3 . Sedangkan jenis bioball yang dipilih adalah yang berbentuk bola dengan diameter 3 cm karena bioball jenis ini yang memiliki diameter paling kecil dan  dengan  bentuknya  yang  seperti  bola  (random  packing)  dapat  meminimalkan  terjadinya clogging (tersumbat). Bioball ini berfungsi sebagai tempat hidup bakteri – bakteri yang diperlukan untuk menjaga kualitas air. (Said, 2005)

## D.  Biofilm
Biofilm  adalah  kumpulan  sel  mikroorganisme,  khususnya  bakteri  yang  melekat  di  suatu permukaan  dan  diselimuti  oleh  pelekat  karbohidrat  yang  dikeluarkan  oleh  bakteri.  Biofilm terbentuk karena mikroorganisme cenderung menciptakan lingkungan mikro dan relung) mereka sendiri.  Biofilm  memerangkap  nutrisi  untuk  pertumbuhan  populasi  mikroorganisme  dan membantu mencegah lepasnya sel-sel dari permukaan pada sistem yang mengalir.
Apabila pada media terbentuk lapisan lendir yang berwarna hitam kecoklatan-coklatan serta tidak  mudah  terlepas  dari  media,  maka  dapat  dipastikan  bahwa  telah  tumbuh  mikroorganisme pada  media.  Sampai  mikroorganisme  tumbuh  diperlukan  waktu  selama  2  minggu.  Hal  tersebut dilakukan  untuk  didapatkan  hasil  sampai  terjadi steady  state pada  kondisi  air  limbah.
(Herlambang, 2002)
E. Kiambang
Kiambang  ( Salvinia  Molesta )  merupakan  sejenis  tumbuhan  air  yang  mudah  dikenali  dan sering  ditemui.  Habitatnya  hampir  sama  dengan  teratai,  hidup  segar  di  kawasan  berair  seperti kolam, danau dan paya-paya air tawar. Agak berbeda dengan teratai, kiambang sejenis tumbuhan merayap atau mengapung di atas permukaan air dan cepat berkembang biak. Kiambang memiliki potensi  untuk  menjernihkan  air  limbah  rumah  tangga  secara  alami,  tetapi  air  tersebut  masih belum  aman  di  konsumsi.  Selain  itu,  dapat  mengurangi  polusi  air  sebagai  tempat perkembangbiakan nyamuk dan bakteri penular penyakit.
3. Metode Penelitian
A. Waktu dan Lokasi Penelitian

## A.1  Waktu Penelitian
Pengambilan  sampel  pada  penelitian  ini  berasal  dari  limbah  rumah  makan  Raja  Laot  yang berada di Jalan Imam Bonjol Pontianak pada siang hari, yaitu pada jam 14.00 WIB. Pengambilan sampel  dilakukan  dengan  menggunakan  gayung,  kemudian  dituang  ke  dalam  jerigen  plastik dengan kapasitas 30 liter. Penelitian ini dilakukan ± 5 bulan pada bulan Januari – Mei 2013.

## A.2  Lokasi dan Tempat Penelitian
Penelitian sampel dilakukan di Laboratorium Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura  dan  Analisa  sampel  dilakukan  di  laboratorium  Fakultas  Pertanian  Universitas Tanjungpura
B. Alat dan Bahan

## B.1  Alat
Alat  yang    digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah  kaca  akuarium,    media  bioball,  drum, ember,  aerator,  pompa,  keran  ¾”,  selang.  Berikut  adalah  spesifikasi  media  bioball  yang digunakan, dapat dilihat pada Tabel 1

## Tabel 1 Spesifikasi Media Bioball yang digunakan

## B.2  Bahan
Bahan  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah  limbah  cair    rumah  makan  ( greywater ) dengan  pengambilan  limbah  setiap  harinya  sebanyak  30  L,  media  bioball  sebanyak  ±  500  buah dan  tanaman  kiambang  ¾  luas  permukaan.  Adapun  rancangan  reaktor  penelitian  dapat  dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Rancangan  reaktor penelitian biofilter aerob

## C. Proses Pengembangbiakan Mikroorganisme ( Seeding )
Pembiakan ( seeding ) mikroorganisme dilakukan secara alami yaitu dengan cara mengalirkan air  limbah  yang  akan  diolah  ke  dalam    reaktor  yang  telah  terisi    media  bioball  sampai terbentuknya lapisan biofilm pada media biofilternya, proses pembiakan dilakukan selama 2 (dua) minggu, hal tersebut dilakukan untuk didapatkan hasil sampai terjadi steady state pada kondisi air limbah. Tujuan dilakukan seeding selain untuk membenihkan dengan cara memasukkan kedalam air  limbah  yang  akan  dilakukan  pengolahan  supaya  media mampu  melakukan oksidasi  pada  zat pencemar  organik  pada  air  limbah  tersebut  dan  menumbuhkan  atau  mengembangbiakan mikroorganisme agar dikondisikan dengan tempat beradaptasinya lingkungan awal, untuk tempat berkembang biaknya mikroorganisme yang akan di ujikan direaktor.
Setelah proses seeding selesai, dilakukan aklimatisasi atau pergantian limbah baru di dalam reaktor selama 3 (tiga)  hari pada reaktor biofilter yang di dalamnya terdapat media bioball dan tanaman  kiambang  untuk  mendapatkan  suatu  kultur  yang  bagus  dan  mikroorganisme  yang mampu beradaptasi dengan air limbah. Aklimatisasi atau proses pergantian limbah ini dilakukan dengan cara mengalirkan air limbah ke dalam reaktor secara kontinyu selama 3 (tiga) hari dengan debit 0,34 ml/detik.

## 4. Hasil dan Pembahasan
A. Karakteristik Air Limbah
Limbah  rumah  makan  merupakan  bahan  organik  yang  umumnya  terdiri  dari  unsur-unsur yang mudah terurai. Bahan organik yang terkandung dalam limbah rumah makan umumnya akan di dekomposisi oleh mikroorganisme melalui proses oksidasi menjadi bahan yang lebih sederhana dan unsur hara. Bahan organik yang terdapat pada limbah rumah makan akan dimanfaatkan oleh bakteri heterotrof sebagai bahan makanan. (Tri Apriadi, 2008)
Sampel  air  limbah  diambil  dari  Rumah  Makan  Raja  Laot  yang  berada  di  jalan  Imam  Bonjol Pontianak. Secara fisik, keadaan air limbah pada saat pengambilan terdapat cairan minyak yang
Tipe Bio-ball Material PVC Bentuk Bola Ukuran Diameter 3 cm Warna Hitam
sangat  pekat  dan  berwarna  kekuningan  serta  berbau  tajam.  Sebelum  dilakukan  penelitian, terlebih  dahulu  dilakukan  pengujian  kualitas  air  limbah  domestik  sebelum  pengolahan  untuk mengetahui karateristik air limbah tersebut pada Tabel 2
Tabel 2 Hasil Analisis Limbah Sebelum Pengolahan Parameter Alat/Metode Satuan Kadar Maksimum Baku Mutu (mg/l) BOD 5 Winkler-Azide mg/l 758,50 100 Minyak dan lemak Gravimetrik mg/l 5213 10 DO Winkler-Azide mg/l 0 - pH pH-meter mg/l 4,5 6-9
Dari  Tabel  2  dapat  dilihat  bahwa  limbah  domestik  rumah  makan,  memiliki  tingkat pencemaran  yang  tinggi  untuk  parameter  BOD,  Minyak  dan  lemak  jika  tidak  dilakukan pengolahan.  Air  limbah  domestik  tersebut  melebihi  baku  mutu  yang  telah  ditetapkan  oleh Keputusan  Menteri  Lingkungan  Hidup  No.112  Tahun  2003  tentang  Baku  Mutu  Air  Limbah Domestik  apabila  langsung  dibuang  ke  badan  penerima,  untuk  itu  perlu  dilakukan  pengolahan. Salah  satu  cara  dengan  pengolahan  biofilter  aerob  menggunakan  media  bioball  dan  tanaman kiambang
B. Pembiakan Mikroba ( Seeding )
Pembiakan  (seeding)  mikroorganisme  pada  penelitian  dilakukan  secara  alami  yaitu  dengan cara  mengalirkan  air  limbah  domestik  ( greywater )  secara  terus  menerus  ke  dalam  reaktor biofilter  yang  telah  terisi  media  bioball  sampai    terbentuknya  lapisan  biofilm  pada  media biofilternya  selama  ±  2  minggu  selama  percobaan.  Selama  proses  pembiakan  dilakukan pemberian oksigen secara terus menerus  dengan menginjeksikan oksigen  ke dalam  reaktor agar proses oksidasi biologi oleh mikroba dapat berjalan dengan baik. (E, Luluk dan Suprihatin, 2009) Proses  seeding  diamati  setiap  hari,  apabila  pada  media  terbentuk  lapisan  lendir  yang berwarna  hitam  kecoklatan-coklatan  serta  tidak  mudah  terlepas  dari  media,  maka  dapat dipastikan  bahwa  telah  tumbuh  mikroorganisme  pada  media.  Jika  senyawa  organik  yang  ada mulai pecah oleh aktivitas bakteri dan adanya oksigen terlarut direduksi menjadi nol, maka warna biasanya berubah menjadi semakin gelap. (Metcalf dan Eddy, 2003)
Selama  proses  seeding,  di  dalam  reaktor  terjadi  proses  perkembangbiakkan  bakteri  yang melewati  fase  awal  yakni  fase  lag  yaitu  bakteri  baru  beradaptasi  dengan  lingkungan  barunya. Setelah  itu  barulah  memasuki  fase  penambahan  biomassa  bakteri  yang  dikenal  dengan  fase eksponensial.  Proses  seeding  dalam  penelitian  ini  berlangsung  selama  2  minggu  agar terbentuknya  mikroorganisme  pada  media  bioball,  yang  ditandai  dengan  lapisan  lendir  diatas permukaan bioball, dapat dilihat pada Gambar 2
Proses seeding ini  berjalan  selama  2  minggu,  dilanjutkan  dengan  proses  aklimatisasi,  yaitu proses  pemberian  limbah  baru  ke  dalam  reaktor  biofilter,  aklimatisasi  dilakukan  untuk mendapatkan suatu kultur mikroorganisme yang stabil dan dapat beradaptasi dengan air limbah domestik (rumah makan). Proses aklimatisasi dilakukan untuk menghindari matinya bakteri yang telah di- seeding sebelumnya karena belum sempat beradaptasi dengan lingkungan baru. Proses aklimatisasi pada penelitian ini berlangsung selama 3 (tiga) hari, yaitu dengan cara mengalirkan air limbah yang berada di reservoir ke  dalam reaktor biofilter secara perlahan dengan debit yang telah di tetapkan sebelumnya yaitu 0,34 ml/detik.

## C. Penurunan BOD (Biochemical Oxigen Demand)
Adapun  hasil  pemeriksaan  berdasarkan  hasil  pemeriksaan  di  Laboratorium  Fakultas Pertanian Universitas Tanjungpura, hasil parameter BOD dapat dilihat pada Tabel 3
Tabel 3. Hasil Parameter BOD (mg/L) SAMPEL ANALISA AWAL HARI KE PERCOBAAN ANALISA AKHIR EFISIENSI BOD 758.5 1 425.68 43.88% 2 235.29 68.98% 3 296.61 60.90%
Berdasarkan  Keputusan  Menteri  Lingkungan  Hidup  No.  112  tahun  2003,  nilai  BOD  pada sampel  air  limbah  rumah  makan  sebelum  pengolahan  sebesar  758,5  mg/l  telah  melebihi  baku mutu  yang  diperbolehkan,  yaitu  100  mg/l.  Dari  penelitian  yang  telah  dilakukan,  pengolahan biofilter  aerob  dengan  menggunakan  media  bioball  dan  tanaman  kiambang  mampu  dalam menurunkan  beban  pencemar  seperti  BOD.    Pada  hari  pertama  (ke-1),  percobaan  dengan menggunakan bioball dan tanaman kiambang efisiensi penurunannya sebesar 43,88%. Sedangkan pada  hari  (ke-2)  efisiensi  untuk  bioball  dan  tanaman  kiambang  meningkat  menjadi  68,98%, peningkatan  nilai  efisiensi  BOD  ini  terjadi  akibat  di  dalam  reaktor  air  limbah  mengalami  suatu proses  penguraian  materi  organik  yang  dilakukan  oleh  mikroorganisme,  dengan  bantuan  bioball dan  tanaman  kiambang.  Menurut  (Said,  2005)  hal  ini  disebabkan  karena  adanya  media  bioball yang  berfungsi  sebagai  media  filter  yang  terbuat  dari  plastik  berbentuk  bulat  dengan  rongga- rongga  yang  digunakan  sebagai  tempat  tinggal  bakteri  atau  mikroorganisme,  dan  juga  karena adanya  aktivitas  mikroorganisme  pada    tanaman  kiambang  yang  membantu  menurunkan konsentrasi  BOD  pada  air  limbah  domestik,  karena  kemampuan  akar  pada  tanaman  kiambang berfungsi sebagai alat penyerapan air dan unsur hara serta mineral.
Pada  hari  ke-3  percobaan  dengan  bioball  dan  tanaman  kiambang  efisiensinya  menurun menjadi 60,90%, dalam hal ini terjadi fase penurunan BOD yang diduga suplay oksigen dari blower bekerja kurang optimal, karena pipa penyalur blower tertutup oleh kotoran sehingga udara yang masuk  berkurang,  akibatnya  penurunan  BOD  masih  rendah , jika  oksigen  dalam  akar  tercukupi maka mikroorganisme yang berperan dalam penguraian limbah semakin besar.
Pada  percobaan  ini  media  bioball  sebagai  filter  dalam  pengolahan  limbah  dengan memanfaatkan mikroorganisme yang menempel pada media yang membentuk lapisan film untuk menguraikan zat organik yang terdapat pada limbah. Pada penelitian ini, influent akan melakukan kontak  dengan  bioball  sehingga  terjadi  proses  biokimia,  akibatnya  bahan  organik  yang  terdapat dalam limbah cair dapat diturunkan kandungannya. (Metcalf dan Eddy, 2003).
Mengingat  percobaan  dilakukan  dengan  sistem  kontinyu,  maka  dalam  bak  reaktor  dapat terjadi  penambahan  nutrient  baru  yang  dapat  mendukung  kehidupan  mikroorganisme.  Pada
0% 20% 40% 60% 80% 100% 1 2 3 Efi si e n si (% ) t (hari)
pertengahan waktu yaitu percobaan dengan media bioball dan tanaman kiambang pada hari (ke- 2),  pertumbuhan  mikroorganisme  telah  mencapai  titik  optimal  terhadap  ketersediaan  nutrient atau  telah  memasuki  fase  stasioner,  sedangkan  pada  hari  ke-3  percobaan  dengan  bioball  dan tanaman  kiambang  mengakibatkan  naiknya  parameter  BOD,  hal  ini  disebabkan  karena mikroorganisme menuju fase kematian.
Terjadinya  penurunan  BOD  pada  penelitian  ini  terjadi  pada  proses  biofilter  oleh  media bioball  dan  tanaman  kiambang  yang  terdapat  pada  reaktor,    media  bioball  mempunyai  luas permukaan  spesifik  yang  besar  dan  volume  rongga  (porositas)  yang  besar  sehingga  dapat melekatkan  mikrooraganisme  dalam  jumlah  yang  besar.  Hal  ini  juga  dibantu  dengan  adanya tanaman kiambang dalam kemampuan sistem perakaran serta penyerapan hara yang membentuk filter dapat menahan partikel solid yang terdapat dalam air limbah, hal ini karena akar merupakan organ tanaman yang berfungsi sebagai alat penyerapan air dan unsur hara serta mineral (Haryanti, dkk, 2009)
Berikut  Gambar  grafik  efesiensi  BOD  ( Biochemical  Oxigen  Demand). Dapat  dilihat  pada Gambar 3.
Gambar 3. Efesiensi BOD limbah cair rumah makan
Dari Gambar 3 diatas dapat dilihat bahwa efisiensi penurunan BOD yang optimal terjadi pada hari ke-2, dengan efisiensi 68,98%  pada hari tersebut nilai BOD mencapai titik terendahnya 235,29 mg/l  hal  itu  disinyalir  karena  terjadinya  peningkatan  biomassa  mikroorganisme  (dalam  hal  ini bakteri). Meningkatnya biomassa mikroorganisme akan menyebabkan turunnya konsentrasi bahan organik pada limbah. Peningkatan biomassa disebabkan oleh pertumbuhan mikroorganisme yang melekat  pada  rongga-rongga  media  filter  bioball  yang  digunakan  sebagai  tempat  tinggal mikroorganisme.
Pemilihan Salvinia  molesta didasari  penelitian  Rahmansyah  (2009)  bahwa Salvinia  molesta berpotensi sebagai tanaman hiperakumulator yang baik dengan pertumbuhan dan kelangsungan hidup. Selain itu Salvinia molesta mampu tumbuh pada nutrisi yang rendah.
Pada penelitian yang  telah  dilakukan, konsentrasi BOD masih diatas  Baku Mutu  Keputusan Menteri  Lingkungan  Hidup  No.112  Tahun  2003,  yaitu  konsentrasi  yang  diperbolehkan  untuk parameter  BOD  sekitar  100  mg/L.  Dengan  penurunan  konsentrasi  BOD  mengindikasikan  bahwa bahan organik yang terkandung dalam air limbah sebagian besar merupakan bahan organik yang bersifat biodegradable (dapat terdegradasi secara biologis).

## D. Penurunan Minyak dan Lemak
Berdasarkan hasil pemeriksaan di Laboratorium Fakultas Pertanian Universitas Tanjungpura, hasil penelitian untuk parameter Minyak lemak dapat dilihat pada Tabel 4
0% 20% 40% 60% 80% 100% 1 2 3 Efi si e n si (% ) t (hari)
Tabel 4 Hasil Parameter Minyak Lemak (mg/L) SAMPEL ANALISA AWAL HARI KE PERCOBAAN ANALISA AKHIR EFISIENSI MINYAK LEMAK 5213 1 2465 52.71% 2 831 84.06% 3 177.5 96.60%
Dari Tabel 4 diatas dapat dilihat bahwa pada percobaan dengan media bioball dan tanaman kiambang  pada  hari  ke-1  efisiensinya  sebesar  52,71%,    sedangkan  pada    hari  ke-2  efisiensinya meningkat  menjadi  84,06%,  hal  ini  disebabkan  adanya  kandungan  nutrient  yang  melimbah  pada reaktor  biofilter  .  Pada  hari  ke-3,  bakteri  memasuki  fase  optimum  untuk  pengolahan  dengan bioball  dan  tanaman  kiambang  semakin  hari  semakin  meningkat,  dapat  dilihat  dengan  efisiensi penurunan  sebesar  96,60%  hal  ini  dikarenakan  kandungan  minyak  yang  berada  dalam    reaktor telah  tersaring  pada  akar  kiambang.  Dapat  dilihat  bahwa  tanaman  kiambang  berpengaruh terhadap  penurunan  minyak  lemak    karena  adanya  aktifitas  mikroorganisme  dalam  sistem perakaran ( Rhizosfer ) yang terdapat dalam reaktor. Akar tanaman dapat meningkatkan kepadatan dan  aktivitas  mikroba  yang  disediakan  oleh  permukaan  akar  untuk  pertumbuhan  mikroba. (Vymazal 2008).
Adanya  aktivitas  mikroorganisme  yang  tumbuh  pada  media  bioball  dalam  reaktor mendegradasi  sebagian  besar  bahan  organik  dalam  air  limbah,  tentu  akan  mempengaruhi konsentrasi Minyak Lemak pada awal penelitian. Menurut Nababan (2008), bakteri memiliki peran yang  sangat  penting  dalam  biodegradasi  limbah  minyak,  sehingga  faktor  yang  mempengaruhi pertumbuhan bakteri juga berdampak pada keberhasilan proses biodegradasi. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi proses biodegradasi antara lain suhu, pH, keadaan nutrisi, dan ketersediaan O2. Sedangkan pada tanaman, akar tanaman berfungsi sebagai filtrasi dan mampu mengadsorpsi padatan  tersuspensi  serta  tempat  hidup  mikroorrganisme  yang  mampu  menghilangkan  unsur hara.
Proses filtrasi dilakukan oleh media bioball dan pada akar tanaman kiambang yang terdapat dalam  reaktor,  terjadinya  proses  tersebut  terjadi  karena  kemampuan  partikel-partikel  media maupun  sistem  perakaran  membentuk  filter  yang  dapat  menahan  partikel-partikel  solid  yang terdapat  dalam  air  limbah.  Berikut    Gambar  grafik  efisiensi  minyak  lemak  dapat  dilihat  pada Gambar 4
Gambar 4. Grafik efesiensi penurunan minyak lemak
Konsentrasi minyak  lemak menurun seiring dengan bertambahnya waktu pengolahan. Dari hasil  penelitian  yang  dilakukan,  tanaman    kiambang  memiliki  potensi  untuk  menjernihkan  air
limbah  rumah  makan  terutama  dalam  menurunkan  kandungan  pencemar  khususnya  parameter dan    minyak  lemak.  Walaupun  dengan  adanya  tanaman  kiambang  dapat  menurunkan  beban pencemar,  minyak  lemak,  tetapi  nilai  tersebut  masih  di  atas  baku  mutu  Keputusan  Menteri Lingkungan Hidup No.112 Tahun 2003.

## 5. Kesimpulan dan Saran
A. Kesimpulan
Berdasarkan  hasil  penelitian  yang  telah  dilakukan,  pengolahan  limbah  cair  rumah  makan dengan  biofilter  aerob  dengan  menggunakan  media  bioball  dan  tanaman  kiambang  ( Salvinia Molesta ) mampu menurunkan kandungan BOD tertinggi dengan efisiensi 68,98%  dari kadar BOD awal sebesar 758,5 mg/l dan penurunan minyak lemak dengan efisiensi sebesar  96,60% dari kadar awal  5213  mg/l.  Dari  hasil  penelitian  yang  sudah  dilakukan,  kandungan  BOD,  minyak  dan  lemak yang  telah  diolah  dengan  biofilter  aerob  menggunakan  media  bioball  dan  tanaman  kiambang masih  di  atas  baku  mutu  Keputusan  Menteri  Lingkungan  Hidup  No.112  Tahun  2003  untuk  BOD sebesar 100 mg/L dan Minyak lemak sebesar 10 mg/L.
B. Saran
Berdasarkan hasil yang telah didapat dalam penelitian ini, maka perlu dilakukan kajian lebih lanjut  yaitu  dibutuhkan  pengolahan  pendahuluan  ( pretreatment )  untuk  mengolah  minyak  dan lemak  yang  terkandung  dalam  limbah  cair  domestik  akibat  kegiatan  memasak.  Pengolahan pendahuluan dapat  berupa oil and grease trab , untuk  mengurangi kandungan BOD serta minyak lemak yang ada pada limbah rumah makan, sebelum dilakukan pengolahan dengan biofilter aerob

## Referensi
Edahwati,  L  dan  Suprihatin.  2009. Kombinasi  Proses  Aerasi,  Adsorpsi  dan  Filtrasi  pada  Pengolahan Limbah Industri Perikanan . Jurnal Ilmiah Teknik Lingkungan; Vol.1 No.2
Haryanti, Sri, Nintya Setiari, Rini Budi Hastuti, Endah Dwi Hastuti, dan Yulita Nurchayati. 2009. Respon Fisiologi dan Anatomi Eceng Gondok  di Berbagai Perairan Tercemar . Jurnal Penelitian Sains dan Teknologi. Vol.10,No1:30-40.
Herlambang,  A.  2002. Teknologi  Pengolahan  Limbah  Cair  Industri  Tahu .  Pusat  Pengkajian  dan Penerapan  Teknologi  Lingkungan  (BPPT)  dan  Badan  Pengendalian  Dampak  Lingkungan Samarinda
Herlambang, A dan R. Marsidi. 2003. Proses Denitrifikasi dengan Sistem Biofilter untuk Pengolahan Air Limbah yang Mengandung Nitrat . Jurnal Teknologi Lingkungan; Vol 4 (1): 46-55
Metcalf  dan  Eddy, Inc. 2003. Wastewater  Engineering:  Treatment,  Disposal  and  Reuse .  McGraw-Hill, Inc: USA.
Said,  N.  2005. Aplikasi  bioball  untuk  media  biofilter  strudi  kasus  pengolahan  air  limbah  pencucian jeans . Pusat Pengkajian dan Penerapan Teknologi Lingkungan (BPPT). Jurnal; Vol 1 No.1
Tri Apriadi, 2008. Jurnal Kombinasi bakteri dan tumbuhan air sebagai bioremediator dalam mereduksi kandungan bahan organik limbah kantin . INSTITUT Pertanian Bogor 2008
Wijeyekoon,  S.,  Mino  T.,  Satoh,  H.,  dan  Matsuo,  T.  2000. Growth  and  novel  Structural  features  of tubular biofilms . Journal water science and technology.