INNOVATIVE: Journal Of Social Science Research Volume 4 Nomor 4 Tahun 2024 Page 10067-10075 E-ISSN 2807-4238 and P-ISSN 2807-4246
Website: https://j-innovative.org/index.php/Innovative

## Fitoremediasi Dengan Tanaman Genjer Untuk Menurunkan Kadar Amonia Dan Bod Pada Limbah Cair Peternakan Babi Di Jermal Baru
Amanda Ade Putri Sianipar 1 , Putri Juliana Lubis 2 ✉ , Putri Yunita Pane 3 , Putranto Manalu 4
Universitas Prima Indonesia
Email : putrijulianalubis@gmail.com 2 ✉

## Abstrak
Tujuan Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menilai pengaruh waktu pemaparan terhadap kandungan amonia  dan  BOD  pada  limbah  cair  peternakan  babi  melalui  fitoremediasi  menggunakan  tanaman Genjer.Jenis penelitian yang digunakan adalah quasi eksperimen dan desain penelitian yang digunakan adalah pre-test dan post-test.Desain kelompok kontrol yang tidak setara.Penelitian dilakukan hingga selesai  pada  bulan  Juni  2023.Hasilnya,  kandungan  amonia  dan  BOD  pada  limbah  peternakan  babi sebelum  diolah  adalah  10,0  mg/L  untuk  amonia  dan  1906  mg/L  untuk  BOD.Hasil  setelah  dilakukan proses fitoremediasi dengan pemaparan selama 18 jam  mampu menurunkan kadar amonia sebesar 8,98 mg/L dan kandungan BOD sebesar 1141 mg/L.Paparan 24 jam mengurangi kadar amonia sebesar 10,0 mg/L dan kadar BOD sebesar 1447 mg/L. Waktu pemaparan berkurangnya fitoremediasi  tanaman genja mempengaruhi kandungan amonia dan BOD pada air limbah peternakan babi.
Kata Kunci: Fitoremediasi, Tanaman Genjer, Reduksi Amonia, BOD, Limbah Cair, Peternakan Babi

## Abstract
The Aim The aim of this research is to determine the effect of exposure time on ammonia and BOD content in pig farm liquid waste through phytoremediation using Genjer plants. The type of research used is quasi-experimental and the research design used is pre-test and post-test. Group design. unequal control. The research was carried out until completion in June 2023. As a result, the ammonia and BOD content in pig farm waste before processing was 10.0 mg/L for ammonia and 1906 mg/L for BOD. Results after the phytoremediation process with exposure for 18 hours was able to reduce ammonia levels by 8.98 mg/L and BOD content by 1141 mg/L. 24 hour exposure reduced ammonia levels by 10.0 mg/L and BOD  levels  by  1447  mg/L.  The  reduced  exposure  time  of  genja  plant  phytoremediation  affects  the ammonia and BOD content in pig farm wastewater.
Keywords: Phytoremediation, Genjer Plant, Reduce Ammonia, BOD, Liquid Waste, Pig Farm

## PENDAHULUAN
Daging  babi  salah  satu  sumber  protein  hewani  di  Indonesia.  Sumatera  Utara merupakan  salah  satu  daerah  penghasil  daging  babi  di  Indonesia.Masyarakat  Sumatera Utara  secara  tradisional  menggunakan  daging  babi  sebagai  sumber  protein  hewani  (2). Menurut Badan Pusat Statistik (2022), jumlah ternak babi di Sumut masing-masing sebanyak 1.073 ekor pada tahun 2019 hingga 2021. 198, 188.316, 162.522 (3).
Bisnis  peternakan  terus  berkembang  karena  meningkatnya  permintaan    produk peternakan,  menjadikannya  cara  yang  menguntungkan  untuk  memenuhi  permintaan protein hewani dan menjadi sumber pendapatan bagi banyak daerah pedesaan. (No. 4).
Jumlah kotoran babi yang dihasilkan per hari tergantung pada umur dan berat babi. Seekor babi dengan berat 89-90 kg dan umur 20-22 minggu menghasilkan 9,1 kg kotoran per hari. Sebaliknya, seekor babi berumur 3 sampai 6 minggu dengan berat 5 sampai 10 kg menghasilkan  1,1 kg kotoran per hari (6). Berdasarkan data  Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan  tahun 2019, dari 98  sungai di Indonesia, 54 sungai berada dalam kondisi “cemar ringan”, 6 sungai dalam kondisi “cemar ringan hingga sedang”, dan 38 sun gai dalam kondisi  “cemar  sedikit”.  “tercemar".  Negara  tersebut  berada  dalam  kondisi  "kontaminasi ringan hingga sedang". "Sangat kotor." (7).
Peternakan  babi  dapat  menimbulkan  pencemaran    lingkungan  berupa    air permukaan, air tanah, udara, dan kebisingan. Oleh karena itu, perhatian harus diberikan pada jarak antara tong daging babi dan daerah pemukiman  untuk menghindari polusi air, kebisingan, dan udara setempat (8).
Proporsi amonia bebas dalam air limbah meningkat secara langsung seiring dengan peningkatan pH dan suhu air limbah (9).  Amonia di lingkungan perairan berasal dari urin, feses, oksidasi mikroba bahan organik, air limbah industri, dan limbah aktivitas perkotaan
(10).
Kebutuhan  oksigen  biokimia  (BOD)  adalah  jumlah  konsentrasi  oksigen  yang dibutuhkan bakteri untuk melakukan proses penguraian aerobik bahan organik dalam air limbah  pada  kondisi  suhu  dan  waktu  tertentu.  Konsentrasi  kebutuhan  oksigen  biokimia (BOD) di atas 30 mg/L dapat menurunkan kebutuhan oksigen.
Pertumbuhan  mikroorganisme  menguntungkan  dalam  penguraian  bahan  organik dalam air limbah (9) Penelitian oleh Zahra Farina (11)  berjudul ``Fitoremediasi limbah cair domestik  menggunakan  Genjer  (Limnocharis  flava)''.  Sistem  Hidroponik  Rakit  Terapung. Analisis data menunjukkan bahwa pengolahan MSW dengan aerasi pada sistem hidroponik rakit apung meningkatkan nilai BOD sebesar 96,09%, COD  sebesar 79,27%,  TSS sebesar 99,49%,  dan  nilai  kekeruhan  pada  pengolahan  di  tanaman  Genjer  94  peningkatan  pH terbukti menurunkan kadar oksigen hingga 7,2 dan kadar oksigen menjadi  8.5mg/L.
Sedangkan pada perlakuan non-aerasi, BOD meningkat sebesar 97,68%, COD sebesar 77,87%, DM sebesar 97,98%, kekeruhan meningkat sebesar 90,94%, pH menurun menjadi 7,4, dan kandungan oksigen menurun menjadi 7,7 mg/L di Genjar menanam.
Perbandingan  dengan  penelitian  sebelumnya  oleh  Elisabet  Hutajulu  dkk.  (5) Berdasarkan  hasil  survei  air  limbah  peternakan  babi,  konsentrasi    BOD  di  Sungai  Denai adalah 6 sampai 624 mg/L. Konsentrasi BOD tersebut melebihi batas konsentrasi BOD air sungai  Kelas  II  sebesar  3  mg/L  yang  ditetapkan  oleh  PP  RI  No.  82  Tahun  2001,  hal  ini menunjukkan bahwa perairan Sungai Denai 7 mengalami pencemaran. Tingkat pencemaran air Sungai Denai di DAS Jamal Bar berada pada tingkat yang serius. Air yang terkontaminasi kotoran  cair  hewan  dapat  dikurangi  dengan  menggunakan  teknik  yang  disebut fitoremediasi. Fitoremediasi adalah teknologi yang bertujuan untuk menghilangkan polutan lingkungan dari tanah dan air dengan menggunakan tanaman (12).
Menurut Irawanto (2020), konsep fitoremediasi sangat sederhana, ekonomis, efektif, sangat  mementingkan  aspek  ekologi  dan    dapat  dirancang  secara  estetis  sehingga mengatasi pencemaran lingkungan dapat dilakukan (13).
Tanaman  yang  dapat  digunakan  dalam  proses  fitoremediasi  antara  lain  tanaman Genjer.Tanaman genja merupakan tanaman yang  tumbuh secara alami di sawah, lahan basah, dan selokan. Observasi survei awal peneliti di Jamal Bar pada tanggal 20 Februari 2023  menunjukkan  bahwa  terdapat  beberapa    peternakan  babi  milik  pemerintah  kota setempat,  dan  cairan  dan  padat  dari  peternakan  babi  milik  pemerintah  kota  Jamal  Bar menunjukkan adanya pembuangan limbah langsung ke kota.
Peternakan babi yang tidak diolah dapat menyebabkan pencemaran Sungai Denai. Oleh  karena  itu  peneliti  tertarik  untuk  melakukan  penelitian  mengenai  “Fitoremediasi
menggunakan  tanaman  Genger  untuk  menurunkan  kandungan  amonia  dan  BOD  pada limbah peternakan babi Jamal Bar”.

## METODE PENELITIAN
Jenis  penelitian  yang  digunakan  adalah  penelitian eksperimen  semu  (quasi- eksperimental). Rancangan penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah pretest - posttest Nonequivalent control group design.
Telah dilakukan penelitian untuk mengetahui penurunan kandungan amonia dan BOD pada  limbah  cair  peternakan  babi  dengan  sistem  Genjer.  Cara  mengetahuinya  adalah dengan  membandingkan  kadar  amonia  dan  BOD  pada  limbah    peternakan  babi  antara kelompok eksperimen dan kontrol. Populasi  penelitian ini terdiri dari limbah cair  babi di Jamal Bar provinsi Medan Denai. Sampel kotoran babi yang dikirim ke fasilitas Genj terdiri dari 15 batang.
Variabel penelitian ini adalah variabel bebas Kandungan Amonia dan BOD sebelum perlakuan,  Kandungan  Amonia  dan  BOD  sesudah  perlakuan,  Proses  fitoremediasi menggunakan tanaman genjer dengan variasi waktu kontak, dan variabel terikat Pengaruh terhadap kadar Amonia limbah cair peternakan babi. Pengaruh terhadap kadar BOD limbah cair  peternakan  babi.  Analisis  uji  parameter  Amonia  menggunakan  metode spektrofotometri dan parameter BOD menggunakan SNI 06-6989. 72: 2009.
Sebelum  proses  fitoremediasi  dilakukan  aklimatisasi  terlebih  dahulu.  Aklimatisasi bertujuan  untuk  membantu  tanaman  beradaptasi  agar  dapat  hidup  pada  kondisi lingkungan  yang  ekstrim  atau  tercemar  (14).  Pada  tahap  aklimatisasi,  tanaman  genjer (Limnocharis  flava)  ditempatkan  pada  wadah  berisi  air  yang  diganti  setiap  hari.  Proses aklimatisasi  dilakukan  selama  3  hari.  Setelah  proses  aklimatisasi  selesai,  tanaman  dicuci bersih dan siap dilakukan proses fitoremediasi. Tanaman yang akan digunakan untuk proses fitoremediasi diseleksi kembali dengan kriteria mempunyai daun berwarna hijau segar, serta mempunyai tinggi dan akar yang relatif seragam.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Tabel 1. Hasil Pengujian Sebelum Proses Fitromediasi Parameter Satuan Hasil Uji Baku Mutu Air Limbah (PerMen LH No. 11 Tahun 2009) Ammonia (NH3-N) mg/L 10.0 25 BOD Mg/L 1906 100
Berdasarkan Dari Tabel 1 di atas, limbah cair dari peternakan babi mempunyai nilai BOD  sebesar  1906  mg/L,  sehingga  tidak  layak  untuk  dibuang  langsung  ke  badan  air termasuk sungai, karena tidak sesuai dengan arahan yang ditetapkan oleh peraturan tidak ada. Menurut Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 11 Tahun 2009 tentang Baku Mutu Air Limbah Peternakan dan/atau Kegiatan Peternakan Sapi dan Babi, ambang batas nilai BOD yang diperbolehkan untuk parameter BOD adalah 100 mg/L. Berdasarkan penelitian ini, kandungan amonia awal  pada limbah  peternakan babi adalah 10,0 mg/L. Nilai tersebut menunjukkan bahwa lingkungan masih dapat diterima karena kadar amonia tidak melebihi baku mutu air limbah menurut Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 11 Tahun 2009 tentang Baku Mutu Air Limbah  Peternakan dan Peternakan Babi, atau parameter aktivitas amonia adalah 25 mg/L.
Tabel 2. Hasil Pengujian Amonia (NH3) Setelah Proses Fitoremediasi
Perlakuan Jam Satuan Hasil Uji Kadar Maksimum Metode Uji Eksperimen 18 mg/L 8.98 24 mg/L 10.0 25 Spectrophotomerty Fenat Kontrol 18 mg/L 9.91 24 mg/L

## 10.7
Berdasarkan tabel 2 diatas, dapat diketahui bahwa hasil fitoremediasi menggunakan tanaman genjer dengan variasi waktu 18 jam menghasilkan kadar Amonia yaitu sebanyak 8.98  mg/L  dan  pada  kelompok  kontrol  tanpa  perlakuan  menggunakan  tanaman  genjer diperoleh  sebanyak  9,91  mg/L.  Sedangkan,  dengan  variasi  waktu  24  jam  berikutnya menghasilkan  kadar  Amonia  sebanyak  10,0  mg/L  dan  pada  kelompok  kontrol  tanpa perlakuan menggunakan tanaman genjer diperoleh sebanyak 10,7 mg/L. Dengan adanya perlakuan menggunakan tanaman genjer dalam waktu kontak 18 jam diawal mengalami penurunan  kadar  Amonia  dan  waktu  kontak  24  jam  berikutnya  terjadi  kenaikan  kadar Amonia.
Tabel 3. Hasil Pengujian BOD Setelah Proses Fitoremediasi
Perlakuan Jam Satuan Hasil Uji
Eksperimen 18 mg/L 1141 24 mg/L 1447 SNI 06- 6989.72:2009 Kontrol 18 mg/L 2288 100 24 mg/L 1676
Berdasarkan tabel 3 diatas, dapat diketahui bahwa hasil fitoremediasi menggunakan tanaman genjer dengan variasi waktu 18 jam menghasilkan kadar BOD yaitu sebanyak 1141 mg/L dan pada kelompok kontrol tanpa perlakuan menggunakan tanaman genjer diperoleh sebanyak  2288  mg/L.  Sedangkan,  dengan  variasi  waktu  24  jam  berikutnya  dapat menghasilkan kadar BOD sebanyak 1447 mg/L dan pada kelompok kontrol tanpa perlakuan menggunakan tanaman genjer diperoleh sebanyak 1676 mg/L. Dengan adanya perlakuan menggunakan tanaman genjer dalam waktu kontak 18 jam diawal mengalami penurunan kadar BOD dan waktu kontak 24 jam berikutnya terjadi kenaikan kadar BOD

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Parameter Amonia
Amonia  merupakan  senyawa  dari  hasil  utama  dalam  proses  penguraian  limbah nitrogen yang berasal feses dan urin (15).
Gambar 2. Diagram Pengaruh Fitoremediasi Terhadap Kadar Amonia Pada Limbah Cair Peternakan Babi Berdasarkan Waktu Pemaparan
Pemaparan  selama  18  jam  dengan  menggunakan  tanaman  genjer  mampu menurunkan  kadar  Amonia  pada  limbah  cair  peternakan  babi  sebanyak  8,98  mg/L dibandingkan  pemaparan  selama  18  jam  tanpa  menggunakan  tanaman  genjer menghasilkan kadar Amonia sebanyak 9,91 mg/L.  Pemaparan  selama 24 jam  berikutnya menggunakan  tanaman  genjer  mengalami  penurunan  kadar  Amonia  pada  limbah  cair
peternakan  babi  sebanyak  10,0  mg/L  dibandingkan  pemaparan  selama  24  jam  tanpa menggunakan tanaman genjer menghasilkan kadar BOD sebanyak 10,7 mg/L.
Pengujian kadar Amonia setelah fitoremediasi yang diperoleh sudah memenuhi kadar maksimum  dalam  Peraturan  Menteri  Lingkungan  Hidup  Nomor  11  Tahun  2009.  Kadar Amonia  yang  ditemukan  melebihi  baku  mutu  tidak  dapat  ditolerir  lingkungan  perairan. Amonia berbahaya bagi organisme perairan mulai dari konsentrasi (NH3) sebesar 1 mg/L yang dapat menyebabkan beberapa ikan kecil mati lemas (16).
Parameter BOD
BOD merupakan kebutuhan konsentrasi oksigen dalam satuan mg/L dari proses degradasi bahan organik oleh mikroorganisme dalam air limbah (9). Semakin tinggi nilai kebutuhan oksigen biologis (BOD) maka kualitas perairan akan semakin buruk (17).
Gambar 3. Diagram Pengaruh Fitoremediasi Terhadap Kadar BOD Pada Limbah Cair Peternakan Babi Berdasarkan Waktu Pemaparan
Pemaparan  selama  18  jam  dengan  menggunakan  tanaman  genjer  mampu menurunkan kadar BOD pada limbah cair peternakan babi sebanyak 1141 mg/L dibandingan pemaparan selama 18 jam tanpa menggunakan tanaman genjer menghasilkan Kadar BOD sebanyak 2288 mg/L. Pemaparan selama 24 jam berikutnya menggunakan tanaman genjer mengalami penurunan kadar BOD pada limbah cair peternakan babi sebanyak 1447 mg/L dibandingkan tanpa menggunakan tanaman genjer selama 24 jam berikutnya menghasilkan sebanyak 1676 mg/L.
Pengujian kadar BOD setelah fitoremediasi yang diperoleh belum memenuhi kadar maksimum dalam Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 11 Tahun 2009. Kadar BOD yang  masih  melebihi  baku  mutu  tidak  layak  dibuang  ke  lingkungan  perairan  sebelum dilakukan pengolahan limbah terlebih dahulu. Jika badan air tercemar oleh bahan organik, bakteri  akan  mengkonsumsi  oksigen  terlarut  dalam  air  selama  proses  oksidasi, mengakibatkan kematian ikan (16).
Penelitian ini sejalan dengan Indra dkk, (2017) semakin banyaknya jumlah tanaman dan akar yang dimiliki oleh tumbuhan, semakin besar material organik yang dapat diserap dalam air limbah. Peneliti juga berasumsi bahwa kemampuan daya serap tanaman genjer semakin lama dapat menurun.
Berdasarkan penelitian  sebelumnya Zahra, (2022) tentang fitoremediasi  limbah cair domestik menggunakan genjer bahwa penurunan kadar BOD memiliki keterkaitan antara pemaparan  limbah  dengan  akar  tanaman,  sehingga  mengalami  peningkatan  kadar  DO dalam air limbah
Hal  ini  tidak  sejalan  dengan  penelitian  sebelumnya  N.L.P  Mahendra  Dewi,  (2014) tentang fitoremediasi berdasarkan waktu tinggal  optimal untuk  menurunkan  kandungan Amonia  dan  BOD  terjadi  pada  waktu  pemaparan  ke-24  jam.  Sedangkan  berdasarkan penelitian  ini  terjadi  kenaikan  nilai  BOD  yang  dipengaruhi  karena  terjadinya  tahap  yang merupakan penurunan jumlah oksigen terlarut sehubungan dengan cepatnya pembiakan dan aktivitas mikroorganisme dalam menguraikan bahan organik dalam air limbah sangat tinggi.

## SIMPULAN
Penelitian  ini  menyimpulkan  bahwa  kandungan  amonia  dan  BOD  pada  air  limbah peternakan babi sebelum diolah adalah 10,0 mg/L untuk amonia dan 1906 mg/L untuk BOD. Waktu  pemaparan  pada  penggunaan  tanaman  Genja  untuk  mengurangi  fitoremediasi mempengaruhi kadar amonia dan BOD pada limbah  peternakan babi. Paparan selama 18 jam mampu menurunkan kadar amonia sebesar 8,98 mg/L dan kadar BOD sebesar 1141 mg/L. Paparan 24 jam mengurangi kadar amonia sebesar 10,0 mg/L dan kadar BOD sebesar 1447 mg/L.

## DAFTAR PUSTAKA
Sumarlin. Pencemaran Limbah Pada Ekosistem Pesisir dan Pemulihannya Sumarlin. J Ilmu dan Kesehat [Internet]. 2023;1(1):17 – 27. Available
from:
https://journalofscienceandhealth.com/index.php/jsh/article/view/6
G. Sipayung, L. Cyrilla, S. Sinaga.  Dampak African Swine Fever terhadap  Aspek Finansial Peternakan Babi di Kabupaten Toba Sumatera Utara . J Ilmu Produksi dan Teknol Has Peternak. 2022;10(3):157 – 62.
Direktorat Statistik Peternakan, Perikanan dan K. Peternakan Dalam Angka 2022. Direktorat Statistik Peternakan, Perikanan dan K, editor. Jakarta: Badan Pusat Statistik; 2022. 121 halaman.
Yaman  A. Teknologi  Penanganan,  Pengolahan  Limbah  Ternak  dan  Hasil  Samping Peternakan (Edisi 1). Aceh: Syiah Kuala University Press; 2019.
Hutajulu YME, Asnita R, Hartono H, Silalahi MI, Pane PY. Analisis Pencemaran Air Sungai Denai  akibat  Pembuangan  Limbah  Perternakan  Babi  di  Lingkungan  Jermal  Baru. JUMANTIK (Jurnal Ilm Penelit Kesehatan). 2021;6(1):57.
Ximenes Z, Suada IK, Sukada IM. Tingkat Pencemaran Berdasarkan Angka Lempeng Total Bakteri  pada  Limbah  Peternakan  Babi  di  Kabupaten  Badung,  Bali.  Indones  Med Veterinus. 2022;11(3):332 – 42.
Andianti  R,  Mardiyah  S,  Purba  WS. Statistik  Lingkungan  Hidup  Indonesia  2020  Air  dan Lingkungan.  Krismawati,  Supriyani  N,  Widya  C,  editors.  Jakarta:  Badan  Pusat Statistik/BPS; 2020. 340 p.
Dewi  GAMK. Materi  ilmu  ternak  babi.  Fak  Peternak  Univ  Udayana  Denpasar  2017. 2017;25(1):39 – 46.
Rahmad A, Pasanda ES, Octovianus S, Tangi JS, Mahyati, Mohammad IME. Dasar- Dasar Proses Pengolahan Limbah. In: Sirait MJF, editor. Yayasan Kita Menulis. 1st ed. Medan: Yayasan Kita Menulis; 2022. p. 152.
Putri WAE, Purwiyanto AIS, Fauziyah ., Agustriani F, Suteja Y. Kondisi Nitrat, Nitrit, Amonia, Fosfat  Dan  Bod  Di  Muara  Sungai  Banyuasin,  Sumatera  Selatan .  J  Ilmu  dan  Teknol Kelaut Trop. 2019;11(1):65 – 74.
Zahra  F.  Fitoremediasi  Limbah  Cair  Domestik  Menggunakan  Genjer  (Limnocharis  flava) dengan Sistem Hidroponik Rakit Apung. 2022;1 – 86.
Afifudin AFM, Irawanto R. Fitoremediasi Suku Alismataceae. Sari M, Wahyuni PT, editors. Padang: PT. Global Eksekutif Teknologi; 2022.
Sari RP, Irawanto R. Kajian pengembangan pembelajaran menggunakan riset fitoremediasi. Pros Semin Nas …. 2021;207– 14.
Handayanto E, Nuraini Y, Muddarisna N, Syam N, Fiqri A. Fitoremediasi dan Phytomining Logam Berat Pencemar Tanah. 1st ed. Press TU, editor. Universitas Brawijaya Press; 2017. 212 p.
N.L.P Mahendra Dewi MS. Pengembangan Fitoremediasi Untuk Meningkatkan Kualitas Air Limbah Hasil Pengolahan Instalasi Pengolahan Air Suwung. ECOTROPHIC. 2014;54 – 61. Hamonangan  MC,  Yuniarto  A.  Kajian  Penyisihan  Amonia  dalam  Pengolahan  Air  Minum Konvensional. J Tek ITS. 2022;11(2).