## Uji Kemampuan Bakteri
Azotobacter S8 dan Bacillus subtilis untuk Menyisihkan Trivalent Chromium
(Cr 3+ ) pada Limbah Cair
Muhammad Fauzul Imron dan Ipung Fitri Purwanti
Jurusan Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Jl. Arief Rahman Haki, Surabaya 60111 Indonesia
email : purwanti@enviro.its.ac.id
Abstrak –– Penggunaan kromium dalam berbagai industri telah  menyebabkan  pencemaran  pada  lingkungan.  Limbah kromium yang sering ditemukan pada badan air dalam bentuk Cr 3+ dan  Cr 6+ .  Bakteri  diketahui  mampu  menyisihkan  logam berat  kromium  sehingga  dapat  digunakan  sebagai  agen bioremediasi. Azotobacter  S8 dan Bacillus  subtilis merupakan bakteri  yang  mampu  menyisihkan  logam  berat  kromium. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan komposisi optimum dan persentase penyisihan logam berat kromium oleh bakteri Azotobacter S8 dan Bacillus subtilis baik secara tunggal ataupun konsortium. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa persentase penyisihan tertinggi dilakukan oleh bakteri tunggal Azotobacter S8 yaitu 10,53% pada konsentrasi 50 mg/L dengan waktu  4  jam  dan  pH  8,35  serta  jumlah  koloni  akhir  yang terukur adalah 4 x 10 9 CFU/ml.
Kata  Kunci –– Azotobacter  S8 , Bacillus  subtilis ,  Bioremediasi, Cr 3+ , Logam berat

## I. PENDAHULUAN
ENGGUNAAN  kromium  dalam  berbagai  proses manufaktur  seperti  industri  penyamakan  kulit  telah menyebabkan pelepasan logam kromium ke lingkungan [1]. Industri  penyamakan  kulit  merupakan  industri  yang menghasilkan  limbah  cair  kromium  dengan  konsentrasi antara 40 – 25.000 mg/L [2]. Limbah kromium yang sering ditemukan  pada  badan  air  dalam  bentuk  Cr 3+ dan  Cr 6+ [3]. Cr 6+ merupakan bentuk kromium yang kurang stabil karena mudah  bereaksi  dengan  partikel  lain  di  udara  bebas membentuk  Cr 3+ [4],  sehingga  perlu  dilakukan  pengolahan lebih lanjut terhadap kromium yang berbentuk Cr 3+ [5].
Rujukan [4] menyatakan logam kromium yang terdapat pada  badan  air  berkisar  antara  0,1  to  117  μg  /L.  Kadar kromium yang diizinkan untuk air minum adalah kurang dari sama  dengan  0,05  mg/L  [6],  sedangkan  untuk  air  limbah adalah  0,5  mg/L  [7].  Kromium  dalam  jumlah  besar  dapat menyebabkan  iritasi  pada  hidung,  alergi,  gangguan pernafasan dan masalah reproduksi [8].
Bioremediasi  merupakan  salah  satu  teknologi  yang digunakan  untuk  mengolah  limbah  cair  yang  mengandung kromium  [4].  Bioremediasi  merupakan  salah  satu bioteknologi  yang  bisa  digunakan  untuk  memperbaiki ekosistem, merubah polutan menjadi substrat, menghasilkan materi  yang  biodegradabel  dari  sumber  daya  alam  dan mengembangkan produksi manufaktur yang ramah
lingkungan  [9].  Rujukan  [10]  menyatakan  prinsip bioremediasi adalah memanfaatkan reaksi metabolisme dari mikroorganisme  untuk  mendegradasi  kontaminan  yang terdapat pada lingkungan.
Bacillus  subtilis [11]  dan Azotobacter  S8 [12] merupakan  bakteri  yang  dapat  digunakan  sebagai  agen bioremediasi  logam  berat  kromium.  Rujukan  [11] menyatakan Bacillus  subtilis mampu  menyisihkan  95,19% Cr 6+ pada effluen air limbah dengan konsentrasi awal sebesar 100 mg/L dan mampu menyisihkan logam kromium hingga 100% dengan konsentrasi awal 10 mg/L selama 24 jam [13]. Sedangkan Azotobacter resisten  terhadap  logam  berat kromium  hingga  konsentrasi  300  mg/L  [12]. Azotobacter memiliki komponen polimer ekstraseluler yaitu eksopolisakarida  (EPS)  yang  memiliki  sifat  mengikat polutan logam [14]. Azotobacter mampu menghasilkan EPS pada kultur dengan logam berat Fe, Zn, dan Cr [15]. Rujukan [16]  menunjukkan  bahwa Azotobacter memiliki  tingkat ketahanan dan pengikatan logam Pb dan Cd yang lebih besar dibanding bakteri Bacillus megaterium .
Efisiensi  penyisihan  terhadap  logam  berat  kromium dapat  berubah  seiring  dengan  jenis  dan  komposisi  bakteri yang digunakan [17]. Bakteri konsortium antara Pseudomonas  aeruginosa dengan Bacillus  subtilis mampu menyisihkan  logam  berat  kromium  hingga  99,6%  dengan konsentrasi  awal  570  mg/L  [2].  Sedangkan  komposisi optimum  antara Pseudomonas  putida dengan Bacillus subtilis yang  digunakan  sebagai  bakteri  konsortium  adalah 50:50  yang  memiliki  efisiensi  penyisihan  hingga  85% dengan konsentrasi awal 50 mg/L [18].
Berdasarkan  latar  belakang  diatas,  maka  tujuan  dari penelitian ini adalah untuk menentukan komposisi optimum dan persentase penyisihan logam berat kromium oleh bakteri Azotobacter  S8 dan Bacillus  subtilis baik  secara  tunggal ataupun konsortium.

## II. METODE PENELITIAN

## A. Uji Laju Pertumbuhan Bakteri
Uji  laju  pertumbuhan  bakteri  dilakukan  untuk mengetahui kurva laju pertumbuhan bakteri dan memperoleh fase  eksponensial  yang  akan  digunakan  sebagai  waktu penentu  pada  tahap  uji  penyisihan  logam  berat  kromium. Pada  uji  laju  pertumbuhan  bakteri  tunggal,  isolate  bakteri
P

## JURNAL TEKNIK ITS Vol. 5, No. 1, (2016) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print)
F5
yang  berumur  24  jam  diinokulasikan  pada  media Nutrient Broth dengan  masa  inkubasi  pada shaker (Innova  2000, USA) selama 24 jam dengan kecepatan putaran adalah 150 rpm  [3].  Pada  uji  laju  pertumbuhan  bakteri  konsortium, inokulum  yang  telah  dikocok  selama  setengah  waktu eksponensial  dinormalisasikan  pada  OD 600 =  0,5  [19]. Inokulum  yang  ditambahkan  pada  media Nutrient  Broth sebanyak 10% dari total volume media [8].
Selama  waktu  uji  dilakukan  pengamatan  terhadap  pH, suhu  dan  o ptical  density (OD).  Pengambilan  sampel  untuk pengamatan  dilakukan  setiap  2  jam  sekali  selama  24  jam. Nilai optical  density diukur  dengan  spektrofotometer (Genesys 20, USA) dengan panjang gelombang 600 nm [11], sedangkan pH dan suhu diukur dengan pH meter (Cyberscan 510, USA) dan termometer (EC 10 PHonLab, USA).

## B. Uji Minimum Inhibitory Concentration
Minimum  Inhibitory  Concentration (MIC)  merupakan konsentrasi minimum yang mampu menghambat pertumbuhan mikroorganisme. Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah metode screening dengan menggunakan Nutrient  Agar sebagai  media  pada  cawan  petri  [20]. Konsentrasi  kromium  yang  digunakan  untuk  menentukan nilai MIC adalah 0, 5, 50, 100, 250, dan 500 mg/L yang telah disterilikan.  Pengamatan  terhadap  pertumbuhan  bakteri setelah  24  jam.  Pertumbuhan  bakteri  pada  media  yang mengandung  kromium  dibanding  dengan  media  kontrol yang tidak mengandung kromium.

## C. Uji Penyisihan Logam Berat Kromium oleh Bakteri
Uji  penyisihan  logam  berat  kromium  oleh  bakteri dilakukan  dengan  menginokulasikan  bakteri  pada  larutan kromium  50  mg/L.  bakteri  yang  telah  dikocok  selama setengah waktu eksponensial dinormalisasikan pada OD 600 = 0,5 [19]. Inokulum yang ditambahkan pada larutan kromium sebanyak  10%  dari  total  volume  media.  Komposisi  bakteri yang  digunakan  adalah  100% Azotobacter S8,  75% Azotobacter S8:25% Bacillus  subtilis, 50% Azotobacter S8:50% Bacillus subtilis, 25% Azotobacter S8:75% Bacillus subtilis, dan 100% Bacillus subtilis. Kultur  bakteri  diinkubasi  pada shaker selama  waktu eksponensial dengan kecepatan 150 rpm [3]. Parameter yang diukur adalah optical density , pH, suhu, total kromium, dan jumlah  koloni  bakteri.  Sampel  sebanyak  3  ml  diambil  dari kultur  pada  awal,  tengah,  dan  akhir  penelitian  untuk megetahui nilai dari parameter yang ditentukan. Nilai optical density diukur  dengan  spektrofotometer  dengan  panjang gelombang  600  nm  [11],  pH  dan  suhu  diukur  dengan  pH meter  dan  termometer,  sedangkan  total  kromium  diukur dengan menggunakan AAS ( Atomic Absorption Spectrophotometer ) (Rayleigh WFX 210, Beijing).

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Kurva Laju Pertumbuhan Bakteri
Uji  laju  pertumbuhan  bakteri  dilakukan  untuk mengetahui  sifat  pertumbuhan  bakteri  melalui  kurva pertumbuhan  bakteri.  Kurva  pertumbuhan  bakteri  dibuat untuk  mengetahui  fase  pertumbuhan  bakteri  yaitu  fase  lag,
eksponensial, stasioner, dan kematian [21]. Hasil pengukuran parameter untuk setiap komposisi bakteri dapat dilihat pada Gambar 1 hingga Gambar 3.
Gambar 1. Kurva Laju Pertumbuhan Bakteri Tunggal dan Konsortium
Gambar 2. pH Kurva Laju Pertumbuhan Bakteri Tunggal dan Konsortium
Gambar 3. Suhu Kurva Laju Pertumbuhan Bakteri Tunggal dan Konsortium
Berdasarkan Gambar 1 diketahui bahwa fase lag untuk bakteri tunggal terjadi pada jam  ke  – 0 hingga jam  ke  – 2, kemudian  jam  ke  –  2  hingga  jam  ke  –  6  merupakan  fase eksponensial.  Fase  eksponensial  bakteri  konsortium  terjadi pada jam ke – 0 hingga jam ke – 4. Hal tersebut ditunjukkan dengan  penambahan  nilai  absorbansi  yang  signifikan. Rujukan  [22]  menyatakan  bahwa  fase  eksponensial merupakan fase dimana sel mikroorganisme dalam keadaan stabil dan mampu membelah diri secara berganda.
Fase stasioner untuk bakteri tunggal terjadi pada jam ke – 6 hingga akhir waktu uji, sedangkan fase stasioner untuk bakteri  konsortium  terjadi  pada  jam  ke  –  4  hingga  akhir waktu  uji.  Hal  tersebut  ditunjukkan  dengan  penambahan
F6
nilai  absorbansi  yang  relatif  kecil.  Pada  Gambar  1  tidak terlihat fase kematian bakteri. Hal ini diketahui bahwa nilai absorbansi  terus  mengalami  kenaikan.  Rujukan  [21] menyatakan bahwa metode uji pertumbuhan bakteri dengan pengukuran  OD  merupakan  salah  satu  metode  tidak langsung.  Pada  metode  ini,  tidak  dapat  dibedakan  antara bakteri  yang  hidup  dan  bakteri  yang  mati,  sehingga  hasil pengukuran  OD  akan  cenderung  naik  selama  waktu pengujian.
Faktor  yang  mempengaruhi  laju  pertumbuhan  bakteri adalah  pH  [23].  Berdasarkan  Gambar  2  diketahui  bahwa suhu  yang  terukur  untuk  bakteri  tunggal Azotobacter  S8 berkisar antara 5,71 hingga 8,22 sedangkan Bacillus subtilis berkisar antara 5,57 hingga 8,19. Penurunan pH pada bakteri tunggal  disebabkan  karena  adanya  aktifitas  pertumbuhan bakteri. Aktifitas tersebut menyebabkan terbentuknya asam –  asam  sederhana  dan  karbondioksida  akibat  pemecahan senyawa  organik  [24].  Kenaikan  pH  pada  bakteri  tungga setelah jam ke – 4 menunjukkan bahwa pertumbuhan bakteri sudah  mulai  optimum.  Sedangkan  pH  untuk  ketiga  bakteri konsortium tidak mengalami penurunan hingga akhir waktu uji. Kenaikan pH tersebut menunjukkan bahwa pertumbuhan bakteri  telah  mendekati  fase  stasioner.  Rujukan  [13] menyatakan Bacillus subtilis dapat hidup dengan pH berkisar antara 5 – 9. Sedangkan Azotobacter S8 dapat hidup dengan pH berkisar antara 4,8 – 8,5 dengan pH optimal 7 – 7,5 [24]. Sehingga  hasil  pengukuran  pH  masih  termasuk  dalam rentang toleransi untuk pertumbuhan bakteri.
Selain pH, faktor yang mempengaruhi laju pertumbuhan bakteri  yang  lain  adalah  suhu  [23]. Azotobacter  S8 dan Bacillus  subtilis merupakan  bakteri  mesofilik  yang  dapat hidup dengan rentang suhu 20 – 40 o C. Berdasarkan Gambar 3  diketahui  bahwa  suhu  yang  terukur  untuk  bakteri Azotobacter  S8 berkisar  antara  27,8 o C  hingga  29,1 o C. Sedangkan suhu yang terukur untuk Bacillus subtilis berkisar antara 27,6 o C hingga 29,1 o C. Pada bakteri konsortium suhu yang  terukur  berkisar  antara  26,5 o C  hingga  29,1 o C.  Suhu yang  tidak  stabil  karena  adanya  aktifitas  metabolisme mikroorganisme. Sehingga rentang suhu yang terukur untuk kedua  bakteri  uji  masih  termasuk  dalam  suhu  yang dibutuhkan untuk bakteri tumbuh. Rujukan [13] menyatakan suhu optimum pertumbuhan bakteri adalah 37 o C.
Berdasarkan  kurva  laju  pertumbuhan  bakteri  dapat ditentukan  laju  pertumbuhan  spesifik  dan  waktu  generasi untuk  setiap  komposisi  bakteri  dengan  persamaan  kinetika laju pertumbuhan bakteri yang dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Laju Pertumbuhan Spesifik dan Waktu Generasi Bakteri
Bakteri µ (jam -1 ) t (jam) Azotobacter S8 1,11 0,62 Bacillus subtilis 0,97 0,72 A25:B75 1,18 0,59 A50:B50 1,01 0,68 A75:B25 1,14 0,61
Berdasarkan  Tabel  1  diketahui  bahwa  semakin  tinggi laju  pertumbuhan  spesifik  bakteri  semakin  rendah  waktu generasi  bakteri.  Laju  pertumbuhan  spesifik  untuk  setiap bakteri  berbeda  –  beda.  Hal  ini  disebabkan  karena kandungan  enzim  pada  masing  –  masing  bakteri  berbeda yang  mempengaruhi  proses  metabolisme  bakteri.  Laju pertumbuhan spesifik tertinggi diperoleh bakteri konsortium 25% Azotobacter S8 : 75% Bacillus subtilis yaitu 1,14/jam dengan  waktu  generasi  adalah  0,61  jam  dan  laju pertumbuhan  spesifik  terendah  diperoleh  bakteri  tunggal Bacillus subtilis yaitu 0,97/jam dengan waktu generasi 0,75 jam.
(a) (b)
Gambar 4. Uji MIC Bakteri Azotobacter S8 (a) dan Bacillus subtilis (b)

## B. Minimum Inhibitory Concentration
Minimum  inhibitory  concentration (MIC)  merupakan konsentrasi minimum yang mampu menghambat pertumbuhan  mikroorganisme.  Metode  yang  digunakan adalah  metode screening [20].  Tujuan  dilakukan  uji screening adalah  untuk  menentukan  kadar  yang  digunakan pada  tahap  uji  penyisihan  logam  berat  kromium.  Adapun hasil  dari  uji screening dan  inkubasi  selama  24  jam  dapat dilihat pada Gambar 4.
Berdasarkan Gambar 4 diketahui bahwa semakin tinggi konsentrasi  kromium  yang  dipaparkan  kedalam  media semakin sedikit bakteri yang tumbuh dalam media tersebut. Pada  media  yang  tidak  mengandung  kromium  dan konsentrasi  5  mg/L  CrCl 3 kedua  bakteri  menunjukkan pertumbuhan  yang  sangat  baik.  Pada  konsentrasi  50  mg/L
F7
kedua bakteri menunjukkan pertumbuhan yang cukup baik, sedangkan  pada  konsentrasi  100  mg/L  menunjukkan pertumbuhan yang buruk. Hal ini menunjukkan bahwa kedua bakteri mulai terhambat pertumbuhannya dengan meningkatnya  kadar  kromium  yang  dipaparkan.  Kedua bakteri  tidak  menunjukkan  adanya  pertumbuhan  pada konsentrasi  250  mg/L  CrCl 3 dan  500  mg/L  CrCl 3 .  Rujukan [12]  menyatakan  bahwa Azotobacter  S8 memiliki  toleransi yang  tinggi  terhadap  logam  berat  kromium  dengan  kadar antara  0  –  50  mg/L.  Rujukan  [13]  menyatakan Bacillus  sp memiliki  toleransi  yang  tinggi  terhadap  logam  berat kromium dengan kadar antara 0 – 50 mg/L.
Hasil dari pengamatan MIC dilakukan skoring terhadap hasil  yang  diperoleh.  Skoring  MIC  ditentukan  berdasarkan luasan  permukaan  pertumbuhan  bakteri  dan  perubahan warna  yang  dibandingkan  dengan  pertumbuhan  bakteri kontrol. Akan tetapi kriteria yang diutamakan adalah luasan permukaan pertumbuhan bakteri. Hal ini ditentukan karena persebaran bakteri pada media menandakan bakteri tersebut masih  dapat  bertahan  hidup.  Adapun  hasil  skoring  MIC dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Skoring Pertumbuhan Bakteri pada Uji MIC
Bakteri Konsentrasi Kromium (mg/L) 0 5 50 100 250 500
Azotobacter S8 +++++ +++++ ++++ ++ - - Bacillus subtilis +++++ +++++ ++++ +++ - -
+++++ = Luas tumbuh bakteri dibandingkan dengan kontrol adalah 81- 100% dan/atau tidak terjadi perubahan warna ++++ = Luas tumbuh bakteri dibandingkan dengan kontrol adalah 61- 80% dan/atau tidak terjadi perubahan warna
+++
= Luas tumbuh bakteri dibandingkan dengan kontrol adalah 41- 60% dan/atau tidak terjadi perubahan warna
++
= Luas tumbuh bakteri dibandingkan dengan control adalah 21-
40% dan/atau terjadi perubahan warna
+
=  Luas  tumbuh  bakteri  dibandingkan  dengan  kontrol  adalah ≤20% dan/atau terjadi perubahan warna
-
= Tidak ada pertumbuhan bakteri
Berdasarkan  Tabel  2,  maka  nilai  MIC  dengan  metode screening untuk kedua bakteri uji berkisar antara 100 – 250 mg/L  CrCl 3 serta  konsentrasi  yang  digunakan  pada  uji penyisihan  logam  berat  kromium  oleh  bakteri  adalah  50 mg/L CrCl 3 . Penentuan konsentrasi ini dengan mempertimbangkan  perubahan  media  hidup  kedua  bakteri. Pada uji MIC media hidup dari kedua bakteri adalah media Nutrient  Agar yang  diperkaya,  sedangkan  pada  uji penyisihan  logam  berat  kromium  media  hidup  yang digunakan adalah larutan CrCl 3 .

## C. Penyisihan Logam Berat Kromium oleh Bakteri
Uji penyisihan logam berat kromium merupakan tahap utama pada penelitian ini. Waktu yang digunakan pada tahap uji  penyisihan  logam  berat  kromium  merupakan  waktu eksponensial  pertumbuhan  bakteri  yaitu  4  jam  berdasarkan kurva  laju  pertumbuhan  bakteri.  Pada  tahap  ini  dilakukan
analisis  terhadap  parameter  utama  yaitu  o ptical  density (OD), suhu, pH, total kromium, dan jumlah koloni bakteri.
Berdasarkan Gambar 5 diketahui bahwa nilai absorbansi baik  bakteri  tunggal  maupun  bakteri  konsortium  tidak mengalami kenaikan ataupun penurunan nilai optical density yang signifikan hingga akhir waktu uji. Hal ini disebabkan karena  adanya  proses  aklimatisasi  bakteri  terhadap  media hidup  yaitu  larutan  kromium.  Parameter  OD  tidak  dapat dibedakan antara bakteri yang hidup dan bakteri yang mati, sehingga hasil pengukuran OD akan cenderung naik selama waktu pengujian. Adapun jumlah koloni bakteri yang terukur dapat dilihat pada Gambar 8.
Gambar  5. Optical  Density Uji  Penyisihan  Logam  Berat  Kromium  oleh Bakteri
Gambar 6. pH Uji Penyisihan Logam Berat Kromium oleh Bakteri
Gambar 7. Suhu Uji Penyisihan Logam Berat Kromium oleh Bakteri
Berdasarkan  Gambar  8  diketahui  bahwa  pertumbuhan bakteri tidak terlalu signifikan. Hal ini mungkin disebabkan karena waktu uji yang digunakan terlalu singkat yaitu 4 jam sehingga  bakteri  masih  dalam  fase  adaptasi  dengan  logam berat kromium.
Faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri adalah pH.  Pada  pH  optimum  proses  penyisih  logam  berat  lebih optimal  [25]. Berdasarkan Gambar 6 diketahui bahwa  nilai pH  pada  bakteri  tunggal  dan  bakteri  konsortium  berkisar antara 8,1 – 8,9. Sedangkan pH untuk kontrol terukur antara 8  –  8.2.  Rujukan  [13]  menyatakan Bacillus  subtilis dapat hidup  dengan  pH  berkisar  antara  5  –  9.  Sedangkan Azotobacter S8 dapat hidup dengan pH berkisar antara 4,8 – 8,5 dengan pH optimal 7 – 7,5 [24].

## Gambar 8. Jumlah Koloni Bakteri
Rujukan  [13]  menyatakan  bahwa  pH  larutan  kromium cenderung  basa.  Kenaikan  pH  pada  larutan  kromium  yang mengandung  bakteri  disebabkan  adanya  aktifitas  bakteri serta  penumpukan  sel  mati  dari  bakteri.  Kenaikan  pH  juga menandakan  bahwa  fase  pertumbuhan  bakteri  telah mendekati fase stasioner [26].
Suhu  juga  merupakan  salah  satu  faktor  proses penyisihan  logam  berat  [23].  Pada  suhu  optimum  bakteri dapat menyisihkan logam berat lebih optimal karena proses metabolisme  bakteri  dapat  bekerja  dengan  baik  [25]. Azotobacter  S8 dan Bacillus  subtilis merupakan  bakteri mesofilik yang dapat hidup dengan rentang suhu 20 – 40 o C. Berdasarkan  Gambar  7  diketahui  suhu  yang  terukur  pada larutan  kromium  dengan  komposisi  bakteri  berkisar  antara 26,1 o C – 27,2 o C. sedangkan suhu untuk kontrol yaitu 25 o C. Rentang  suhu  yang  terukur  masih  termasuk  dalam range suhu pertumbuhan kedua bakteri uji.
Parameter  total  kromium  diukur  pada  waktu  awal dan  akhir  penelitian.  Tujuannya  adalah  untuk  mengetahui persentase  penyisihan  dari  bakteri  yang  terdapat  dalam larutan  kromium.  Adapun  hasil  pengukuran  total  kromium dapat dilihat pada Tabel 4.3.

## Tabel 3. Kadar Total Kromium dengan Metode AAS
Waktu Konsentrasi Kromium (mg/L) Kontrol A A75:B25 A50:B50 A25:B75 B Awal 26,5 23,75 21,5 21,75 21,5 22 Akhir 24,5 21,25 23 21,75 21,875 20,75
Berdasarkan Tabel 3 diketahui bahwa larutan kromium yang  mengandung Azotobacter  S8 dan Bacillus  subtilis mengalami  penurunan  konsentrasi.  Hal  ini  membuktikan bahwa kedua bakteri tersebut dapat menyisihkan logam berat
kromium.  Bakteri  membutuhkan  kromium  sebagai  nutrisi dalam  jumlah  kecil  untuk  tetap  hidup  [2].  Pada  reaktor kontrol  konsentrasi  kromium  juga  mengalami  penurunan serta pada awal penelitian konsentrasi kromium tidak terukur 50 mg/L. Hal ini disebabkan karena ketidakstabilan larutan kromium serta tidak dilakukan kontrol terhadap pH larutan kromium.  Berdasarkan  Gambar  6  pH  pada  reaktor  kontrol yang terukur masuk dalam kategori basa. Pada kondisi basa kromium  dapat  terjadi  proses  presipitasi  sehingga  pada reaktor  kontrol  terjadi  penyisihan  logam  berat  kromium. Rujukan  [27]  menyatakan  pengurangan  kromium  pada reaktor  kontrol  juga  dimungkinkan  karena  adanya  reduksi spontan  atau  terjadinya  adhesi  pada  permukaan glassware yang digunakan. Hal ini disebabkan karena adanya pengaruh lingkungan  seperti  suhu  serta  kecepatan shaker ketika inkubasi.  Adapun  persentase  penyisihan  tiap  komposisi bakteri dapat dilihat pada Gambar 8.
Gambar 9. Persentase Penyisihan Logam Berat Kromium oleh Bakteri
Berdasarkan  Gambar  9  diketahui  bahwa  persentase penyisihan tertinggi adalah 10,53% oleh Azotobacter S8 dan persentase  terendah  adalah  0%  oleh  semua  bakteri konsortium  dengan  waktu  uji  adalah  4  jam.  Sedangkan persentase penyisihan untuk Bacillus subtilis adalah 5,68%. Hal ini mungkin disebabkan karena waktu uji untuk proses penyisihan  logam  berat  kromium  terlalu  singkat  sehingga kemampuan  penyisihan  untuk  masing  –  masing  komposisi bakteri  tidak  signifikan.  Rujukan  [11] Bacillus  subtilis mampu menyisihkan logam kromium hingga 95,19% dengan konsentrasi  awal  100  mg/L  dengan  waktu  inkubasi  selama 24 jam dengan pH optimum 7. Pada umumnya lama waktu yang  digunakan  untuk  inkubasi  bakteri  pada  logam  berat kromium adalah 24 jam [11], 72 jam [12], dan 96 jam [8].
Azotobacter  S8 memiliki  persentase  penyisihan kromium lebih besar daripada Bacillus subtilis dikarenakan Azotobacter  S8 mengandung  Eksopolisakarida  (EPS)  yang dapat mengadsorpsi logam, karena logam akan membentuk ligan  dengan  EPS.  Sifat  inilah  yang  menyebabkan  logam berat  dapat  diadsorpsi  EPS Azotobacter [14].  Kemampuan Azotobacter  S8 melakukan  mekanisme  detoksifikasi ekstraseluler  juga  terjadi  akibat  interaksi  logam  kromium dengan gugus hidroksil pada selulosa yang melapisi dinding sel  bakteri. Azotobacter juga  menghasilkan  enzim  katalase dan  enzim  reduktase  [28].  Enzim  tersebut  berfungsi  untuk memecah  zat  berbahaya  yang  masuk  ke  sel  bakteri  serta
F9
menurunkan  kadar  toksisitas  suatu  pencemar  utamanya logam berat. Bacillus subtilis juga dapat menghasilkan enzim katalase dan enzim reduktase.
Pada  bakteri  konsortium  persentase  penyisihan  untuk setiap  komposisi  adalah  0%,  sehingga  tidak  terjadi  proses penyisihan  logam  berat  kromium.  Hal  ini  mungkin disebabkan  karena  kedua  bakteri  tersebut  tidak  memiliki simbiosis  mutualisme  [29].  serta  adanya  pengaruh  pH  dan suhu terhadap kemampuan bakteri untuk menyisihkan logam berat  kromium  [23].  Waktu  inkubasi  yang  terlalu  singkat juga mempengaruhi proses penyisihan logam kromium. Pada umumnya  lama  waktu  yang  digunakan  untuk  inkubasi bakteri  pada  logam  berat  kromium  adalah  24  jam  [11],  72 jam [12], dan 96 jam [8].

## IV. KESIMPULAN/RINGKASAN
Berdasarkan  pembahasan  diatas,  maka  kesimpulan dalam  penelitian  ini  adalah  Nilai  MIC  dengan  metode screening untuk Azotobacter S8 dan Bacillus subtilis dengan rentang 100 – 250 mg/L CrCl 3 , Komposisi optimum bakteri dalam  proses  penyisihan  Cr 3+ adalah  bakteri  tunggal Azotobacter  S8 dengan  persentase  penyisihan  sebesar 10,53% selama waktu uji yaitu 4 jam, Persentase penyisihan masing  –  masing  bakteri  yaitu Azotobacter  S8 adalah 10,53%; 75% Azotobacter S8 : 25% Bacillus subtilis adalah 0%; 50% Azotobacter S8 : 50% Bacillus subtilis adalah 0%; 25% Azotobacter  S8 :  75% Bacillus  subtilis adalah  0%; Bacillus subtilis adalah 5,68%.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih  kepada  dosen pembimbing dan dosen penguji Tugas Akhir atas saran dan masukan terhadap penulisan jurnal serta kepada Kementerian  Agama  yang  telah  memberikan  dukungan finansial melalui Beasiswa PBSB 2012 – 2016.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  Shukla, O.P., U. N. Rai, N. K. Singh, Smita Dubey dan V. S. Baghel. 2007. Isolation and Characterization of Chromate Resistant Bacteria from Tannery Effluent . Journal of Environmental Biology, 28(2): 399 – 403
[2]  Benazier, J. Fathima, R. Suganthi, D. Rajvel, M. Padmini Pooja dan B.  Mathithumilan.  2010. Bioremediation  of  Chromium  in  Tannery Effluent  by  Microbial  Consortia .  African  Journal  of  Biotechnology, 9(21): 3140-3143
[3]  Kaur, Harpreet, Ashwani Kumar. 2014. Bioremediation of Hexavalent Chromium  in  Wastewater  Effluent  by  Pseudomonas  Putida  (Mtcc 102) .  Journal  of Research  in Earth  &  Environmental  Sciences,  1(4): 18 – 24
[4]  Evelyne.J,  Rita,  Ravisankar.V.  2014. Bioremediation  of  Chromium Contamination  -  A  Review. Journal  of  Research  in  Earth  & Environmental Sciences, 1(6): 20 – 26
[5]  Sundar,  K.,  I,  Mohammed  Sadiq,  Amitava  Mukherejee  dan  N. Chandrasekara.  2011 .  Bioremoval  of  Trivalent  Chromium  Using Bacillus  Biofilm  Through  Continuous  Flow  Reactor .  Journal  of Hazadous Materials, 196(1): 44 – 51
[6]  Menteri  Kesehatan  Republik  Indonesia.  2010. Peraturan  Menteri Kesehatan  Republik  Indonesia NOMOR  492/MENKES/PER/IV/2010 Tentang Persyaratan Kualitas Air Minum . Jakarta, Indonesia
[7]  Menteri  Lingkungan  Hidup  Republik  Indonesia.  2014. Peraturan Menteri  Kesehatan  Republik  Indonesia  NOMOR  5  Tahun  2014 Tentang Baku Mutu Air Limbah . Jakarta, Indonesia [8]  Deepali. 2011. Bioremediation  of  Chromium  (Vi)  From  Textile Industry’s  Effluent  and  Contaminated  Soil  Using  Pseudomonas Putida. Journal of Energy & Environment, 2 (1): 24-31 [9]  Kumar,  A.,  Bisht  B.  S.,  Joshi  V.  D.,  Dhewa  T.  2011. Review  on Bioremediation  of  Polluted  Environment:  A  Management  Tool . Journal of Environmental Science, 1(6): 1079 – 1093
[10]  Mahimairaja,  Santiago,  Santhamani  Shenbagavalli,  dan  Ravi  Naidu. 2011. Remediation of Chromium – Contaminated Soil due to Tannery Waste  Disposal:  Potential  for  Phyto  and  Bioremediation. Japanese Society of Pedology, 54(3): 175-181
[11]  Balamurugan.D,  Udayasooriyan.  C,  dan  Kamaladevi.  B.  2014. Chromium  (VI)  reduction  by  Pseudomonas  putida  and  Bacillus subtilis  isolated  from  contaminated  soils .  International  Journal  of Environemntal Sciences, 5(3): 522 – 529
[12]  Pavel,  Lucian  Vasile,  Mariana  Diaconu,  Maria  Gavrilescu.  2012. Studies  of  Toxicity  of  Chromium(VI)  and  Cadmium(II)  on  Some Microbial  Species. International  Symponium  on  Biosorption  and Bioremediation. Romania.
[13]  Cheng, Guojun, Xiaohua Li. 2009. Bioreduction of Chromium (VI) By Bacillus Sp. Isolated from Soilsof Iron Mineral Area. Journal of Soil Biology 45(5): 483 – 487
[14]  Erni,  Reginawanti  Hindersah.  2011. Biosorpsi  Kadmium  Dan Komposisi  Eksopolisakarida  Azotobacter  Sp  Pada  Dua  Konsentrasi Cdcl2 . Agrinimal, 1(1): 33 – 37
[15]  Emtiazi,  G.,  Ethemadifar,  Z.  &  Habibi,  M.H.  2004. Production  of extracellular  polymer  in  Azotobacter  and  biosorption  of  metal  by exopolymer . Afr. J. Biotech. 3:330-333
[16]  Wu,  S.C.,  Peng,  X.L.  Cheung,  K.S.  Liu,  SL,  &  Wong,  M.H.  2009. Adsorption  kinetics  of  Pb  and  Cd  by  two  plant  growth  promoting rhizobacteria. Bioresour Technol. 100 (20): 4559-4563
[17]  Mythili, K. dan B. Karthikeyan. 2011. Bioremediation of Cr (VI) from Tannery  effluent  using  Bacillus  sp  and  Staphylococcus  sp . International Multidisciplinary Research Journal, 1(6):38 – 41 [18]  Tarangini  K.  dan  Gyana  R.  Satpathy.  2009. Optimization  of  Heavy Metal Biosorption Using Attenuated Cultures of Bacillus subtilis and Pseudomonas  aeruginosa. Journal  of  Environmental  Research  and Development 3(3): 677-684
[19]  Purwanti,  Ipung  Fitri,  Siti  Rozaimah  Sheikh  Abdullah,  Ainon Hamzah,  Musrifah  Idris,  Hassan  Basri,  Muhammad  Mukhlisin,  and Mohd Talib Latif. 2015. Biodegradation of Diesel by Bacteria Isolated from Scirpus mucronatus Rhizosphere in Diesel-Contaminated Sand . Journal of Advanced Science (2)1: 140-143
[20]  Shrivastava,  Ankita,  Vishwajeet  Singh,  Sadhana  Jadon,  dan  Seema Bhadauria. 2013. Heavy Metal Tolerance of Three dfifferent Bacteria Isolated  from  Industrial  Effluent .  International  Journal  of Pharmaceutical Research and Bioscience, 2(2): 137 – 147
[21]  Dwipayana  dan  Ariesyady  H.  D.  2010. Identifikasi  Keberagaman Bakteri pada  Lumpur  Hasil Pengolahan  Limbah  Cat dengan  Teknik Konvensional . Program Studi Teknik Lingkungan, ITB, Bandung [22]  Hamdiyati Y. 2011. Pertumbuhan dan  Pengendalian Mikroorganisme II. Bandung: Universitas Pendidikan Indonesia.
[23]  Inungaray,  María  Luisa  Carrillo,  Madeleine  Hidalgo  Morales, Guadalupe  del  Carmen  Rodríguez-Jimenes,  Miguel  Ángel  García- Alvarado,  Mario  Ramírez-Lepe,  Abigail  Reyes  Munguía,  Victor Robles-Olvera. 2014. Effect of Temperature, pH and Water Activity on Penicillium  digitatum  Growth .  Journal  of  Applied  Mathematics  and Physics, 2014(2): 930-937
[24]  Abat, Benek. 2006. Growth of Agriculturally Important Pseudomonas Spp and Azotobacter Chroococcumon Beer Waste and Observation of Their Survival in Peat . Turki: Middle East Technical University [25]  Leroi, Françoise, Papa Abdoulaye Fall, Marie France Pilet, Frédérique Chevalier, Régis Baron. 2012. Influence of temperature, pH and NaCl concentration  on  the  maximal  growth  rate  of  Brochothrix thermosphacta  and  a  bioprotective  bacteria  Lactococcus  piscium CNCM I-4031 . Food Microbiology, 31(2): 222 – 228
[26]  Gaudy A. F. dan Gaudy E. T. 1980. Microbiology for Enviromental Scientists and Engineers . McGraw-Hill, USA
[27]  Abdulla HM, Kamal EM, Mohamed AH, dan El-Bassuony AD.  2010. Chromium  Removal  from  Tannery  Wastewater  Using  Chemical  and Biological  Techniques  Aiming  Zero  Discharge  of  Pollution .

## JURNAL TEKNIK ITS Vol. 5, No. 1, (2016) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print)
Proceeding  of  Fifth  Scientific  Environmental  Conference.  Zagazig- UNI. 171-183 [28]  Nath, Jayashree dan Lalitagauri Ray. 2015. Biosorption of Malachite Green from Aqueous Solution by Dry Cells of Bacillus cereus M1 16 (MTCC 5521). Journal of Environmental Chemical Engineering, 3(1):
386 – 394
[29]  Varjani, Sunita J., dan Vivek N. Upasani. 2013. Comparative Studies on  Bacterial  Consortia  for  Hydrocarbon  Degradation. International Journal  of  Innovative  Research  in  Science,  Engineering  and Technology, 2(10): 5377-5380