## EFEKTIVITAS KEBUTUHAN ANAEROBIC GRANULE BACTERIA TERHADAP PENGOLAHAN LIMBAH CAIR DOMESTIK PADA PENGGUNAAN IPAL
INDIVIDUAL SANFAB ST600 DI DESA BENDO, KECAMATAN NOGOSARI, KABUPATEN BOYOLALI, JAWA TENGAH
Joko Waluyo 1 , Paryanto 1 , Muhammad Farhan Abrar 1* , Akif Mahrus Ali 1 , Ibnu Singgih Pranoto 2 , Yulinar Pramesti Cahyani 2
1 Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Jl. Ir Sutami No.36, Kec. Jebres, Kota Surakarta, Jawa Tengah 57126
2 PT Biosan Mandiri Jl. Mangga No.10, Krobyongan, Gawanan, Kec. Colomadu, Karanganyar, Jawa Tengah 57175
* Email: farhanabrar12@gmail.com

## Abstrak
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  efektivitas  dosis  bakteri  Anaerobic  Granule Bacteria  dalam  pengolahan  limbah  cair  domestik  menggunakan  IPAL  Individual  SANFAB ST600 di Desa Bendo, Boyolali, Jawa Tengah. Penelitian dilakukan pada tiga rumah warga dengan  pemberian  dosis  bakteri  yang  berbeda-beda  (30,  40,  dan  60  gram)  dengan pengambilan sampel limbah cair domestik yang berasal dari campuran black water dan grey water. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan dosis bakteri sebesar 30 gram pada IPAL  sampel  A  memberikan  hasil  pengolahan  yang  paling  optimal,  dengan  persentase pengurangan  Total  Suspended  Solids  (TSS)  mencapai  99%,  Chemical  Oxygen  Demand (COD)  mencapai  86%,  dan  Biological  Oxygen  Demand  (BOD)  mencapai  61%.  Pada penelitian  ini  memberikan  kecenderungan  terhadap  penggunaan  dosis  bakteri  yang  lebih rendah  dapat  menghasilkan  rasio  pengolahan  yang  lebih  baik,  dengan  potensi  pengolahan limbah yang optimal dan biaya yang lebih efisien. Namun, diperlukan penelitian lebih lanjut untuk  menentukan  dosis  bakteri  minimum  yang  diperlukan  dalam  pengolahan  limbah  cair domestik  menggunakan  IPAL  Individual  SANFAB  ST600.  Penelitian  ini  memberikan kontribusi  penting  dalam  meningkatkan  sistem  pengolahan  limbah  cair  domestik  di  daerah tersebut dengan mempertimbangkan efektivitas dan efisiensi penggunaan bakteri.
Kata kunci: limbah cair domestik, anaerobic granule bacteria, IPAL ST 600, COD, BOD, TSS.

## Abstract
This  research  aims  to  find  out  the  effectiveness  of  Anaerobic  Granule  Bacteria  dosage  in treating  domestic  wastewater  using  the  Individual  SANFAB  ST600  wastewater  treatment system  in  Bendo  Village,  Boyolali,  Central  Java.  The  research  was  conducted  in  three residential  houses  with  varying  bacterial  dosages  (30,  40,  and  60  grams),  and  samples  were collected  from  a  combination  of  black  water  and  grey  water.  The  results  revealed  that  a bacterial  dosage  of  30  grams  in  Mr.  Dayat's  household  provided  the  most  optimal  treatment outcomes,  with  a  percentage  reduction  of  Total  Suspended  Solids  (TSS)  reaching  99%, Chemical  Oxygen  Demand  (COD)  reaching  86%,  and  Biological  Oxygen  Demand  (BOD) reaching  61%.  The  research  suggests  a  tendency  for  lower  bacterial  dosages  to  yield  better treatment  efficiency,  offering  the  potential  for  optimal  wastewater  treatment  with  cost- effectiveness.  However,  further  research  is  necessary  to  determine  the  minimum  bacterial dosage  required  for  effective  domestic  wastewater  treatment  using  the  Individual  SANFAB ST600  system.  This  research  contributes  significantly  to  the  improvement  of  domestic wastewater  treatment  systems  in  the  area  by  considering  the  effectiveness  and  efficiency  of bacterial utilization.
Keywords: domestic wastewater, anaerobic granule bacteria, ST 600 WWTP, COD, BOD, TSS

## 1. PENDAHULUAN
Semua  aktivitas  manusia  mempengaruhi lingkungan.  Contoh  kegiatan  yang  berdampak
langsung  terhadap  lingkungan  antara  lain kegiatan  buang  air  dan  buang  air  besar  seperti mandi,  buang  air  kecil  dan  buang  air  besar.
Kegiatan  tersebut  menghasilkan  limbah  yang langsung  dibuang  ke  lingkungan  dan  disebut sebagai  limbah  domestik.  Limbah  domestik berdasarkan  sumbernya  dibagi  dua,  yaitu black water dan grey water . Black water berasal dari urine dan  tinja  manusia  yang  memerlukan adanya  pengolahan  sebelum  dibuang  ke lingkungan,  umumnya  ditampung  ke  dalam septic  tank .  Air  limbah grey  water salah satunya  berasal  dari  sisa  air  mandi  dan  cuci yang  biasanya  dibuang  ke  saluran  drainase (Wulandari, 2019). Pada penelitian kali ini akan berfokus  terhadap  pengolahan  limbah  cair domestik  campuran  antara  ke  dua  sumber masukan tersebut, hal ini berdasarkan penelitian yang  telah  dilakukan  (Waluyo  et  al.,  2022), yang  membandingkan  antara  penggunaan anaerobic  granule  bacteria pada  sumber limbah black  water saja  dengan  campuran antara ke dua sumber limbah. Pada penelitiannya  diketahui  bahwa  penggunaan anaerobic  granule  bacteria lebih  efektif digunakan  ketika  sumber  masukan  berasal  dari black  water dan grey  water .  Berdasarkan penelitian  tersebut  selanjutnya  penelitian  ini akan  membandingkan  dosis  efektif  yang  perlu digunakan  dalam  pengolahan  air  limbah domestik.
Berdasarkan  data  BPS  Kabupaten  Boyolali, 2023,  jumlah  penduduk  Kabupaten  Boyolali pada tahun 2022 sebanyak 1.079.952. Pesatnya pertumbuhan  penduduk  di  Kabupaten  Boyolali berbanding  lurus  dengan  limbah  cair  yang dihasilkan  oleh  rumah  tangga,  sehingga pengolahan  limbah  rumah  tangga  sangat diperlukan.  Oleh  karena  itu,  hal  ini  menjadi dasar  dalam  menentukan  lokasi  penelitian  di Desa  Bendo,  Boyolali  untuk  membangun kesadaran masyarakat akan pentingnya pemasangan  instalasi  pengelolaan  air  limbah rumah tangga agar tidak berdampak buruk pada lingkungan.  Selain  itu  pada  Desa  Bendo  juga telah  terpasang  sistem  pengelolaan  limbah  cair domestik dengan menggunakan IPAL (Instalasi Pengelohan  Air  Limbah)  Individual  SANFAB ST600.  Penggunaan  IPAL  sebagai  sistem pengelohan  limbah  cair  pada  rumah  tangga merupakan  salah  satu  cara  yang  cukup terjangkau bagi masyarakat dalam memulai dan menjaga  lingkungan  terhadap  limbah  yang dihasilkannya (Arifudin et al., 2020).
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui kebutuhan  efektif  dalam  penggunaan  dosis bakteri Anaerobic  Granule  Bacteria untuk penggunaan IPAL Individual SANFAB ST 600 yang  telah  terpasang di tiga  rumah  warga  pada Desa Bendo dengan membandingkannya terhadap  debit  aliran  limbah  cair  masing- masing rumah. Peninjauan efektivitas penggunaan  bakteri  berdasarkan  pengurangan kadar  parameter  yang  diuji  serta  pemenuhan nilai  baku  mutu  berdasarkan  Permen  LHK  No. 68 Tahun 2016.

## 2. METODOLOGI

## 2.1. Alat dan Bahan
Alat  yang  digunakan  pada  penelitian  ini antara  lain  IPAL  individual  ( septic  tank ) SANFAB ST600 (Gambar 1), gelas beaker, pH meter,  alat  ukur sludge, botol  1,5  L, ice  box , dan  ember.  Bahan  yang  diperlukan  adalah Anaerobic  Granule  Bacteria. (terdiri  dari
Actinomyces sp., Bifidobacterium sp.,
Clostridium sp., Propionibacterium sp.,
Peptostreptococcus  sp .) dan  sampel  air  limbah domestik  sebagai  sampel  uji  yang  diperoleh dari inlet dan outlet ST600  sampel  A (penambahan dosis bakteri 30 gram), sampel B (penambahan  dosis  bakteri  40  gram),  dan Sampel C (penambahan dosis bakteri 60 gram) pada  Desa  Bendo,  Kecamatan  Nogosari, Kabupaten Boyolali. Selain itu, diperlukan juga sarung  tangan  lateks,  masker,  kertas  tisu, aquadest , serta es batu.
Gambar 1 IPAL Individual SANFAB ST600 2.2. Penambahan Bakteri, Pengambilan Sampel, dan Pengujian Sampel
Sebelum  melakukan  pengambilan  sampel, instalasi  pengolahan  air  limbah  domestik  yang telah  terpasang  dan  dapat  dialiri  air  limbah
perlu  dimasukkan  bakteri  terlebih  dahulu sebanyak  30,  40,  atau  60  gram  pada  setiap lokasi pengambilan sampel dengan tujuan untuk membandingkan efektivitas penggunaan jumlah bakteri yang digunakan.
Pengambilan  sampel  inlet  hanya  dilakukan sebanyak  1  kali  yaitu  pada  saat  T 0 (sebelum pemberian  bakteri).  Pengambilan  sampel  inlet dilakukan  pada  bak  settler  yang  terdapat  pada IPAL  dengan  bantuan  alat  ukur sludge . Sedangkan  untuk  pengambilan  sampel  outlet dilakukan  pada  bak  kontrol  (bak  sampel) dengan  pengambilan  sampel  sebanyak  4  kali, yaitu pada saat T 0 (sebelum pemberian bakteri), T 1 (7  hari  setelah  pemberian  bakteri),  T 2 (14 hari setelah pembelian bakteri), dan T 3 (21 hari setelah  pemberian  bakteri).  Selama  proses jangka  waktu  dalam  pengambilan  sampel  juga dilakukan  perhitungan  debit  aliran  limbah masuk  yang  dihitung  berdasarkan  penggunaan air untuk mandi, WC/BAB, dan penggunaan air untuk cuci. Pengambilan sampel outlet dilakukan  menggunakan  gelas  beaker  serta sarung tangan lateks.
Sampel  yang  berada  di  dalam  gelas  beaker kemudian  dilakukan  pengukuran  parameter  pH dan  ORP  ( Oxidation  Reduction  Potential )  di lapangan.  Selain  itu  sampel  juga  disimpan dalam  botol  berukuran  1,5L  untuk  pengukuran parameter  BOD  ( Biological  Oxygen  Demand ), COD  ( Chemical  Oxygen  Demand ),  dan  TSS ( Total  Suspended  Solid )  yang  diuji  di  Balai
Laboratorium Kesehatan dan Kalibrasi
Yogyakarta.
Sampel  inlet  dan  outlet  T 0 setiap  IPAL diambil  pada  16  Maret  2023.  Kemudian  untuk sampel  outlet  akan  diambil  secara  berkala selama 7 hari berturut-turut yaitu sampel outlet T 1 pada  tanggal  21  Maret  2023,  sampel  outlet T 2 pada  tanggal  28  Maret  2023,  dan  sampel outlet T 3 pada 4 April 2023.
2.3. Perhitungan dan Analisis Hasil Hasil  pengujian  sampel  di  laboratorium kemudian diamati dan disusun tabel untuk hasil uji  sampel,  serta  dibandingkan  dengan  baku
mutu  air  limbah  domestik  (Kementerian Lingkungan  Hidup  dan  Kehutanan,  2016).
Kemudian hasil analisis tiap sampel
dibandingkan  dengan  perbandingan  antara penambahan  jumlah  bakteri  yang  digunakan untuk mendapatkan % nilai efektivitas penggunaan bakteri dan kinerja IPAL berdasarkan  penurunan  setiap  parameter  yang diujikan terhadap kadar awal nilai acuan (inlet), menghitung  rasio  BOD/COD,  serta  beban pencemaran  air  limbah  domestik  pada  tiap sampel yang diuji.
Nilai efektivitas penggunaan bakteri dihitung berdasarkan pengurangan kadar parameter yang diujikan terhadap kadar sampel sebelum dilakukan pengolahan yang dinyatakan dalam nilai efisiensi yang berbentuk persentase (%).  Efektivitas  ini  dapat  digunakan  dalam parameter  Total  Suspended  Solid  (TSS),
Biochemical Oxygen Demand (BOD), Chemical Oxygen Demand (COD), dan minyak lemak (Lestari, 2020). Perhitungan ini mengacu pada  rumus  umum  (Metcalf  &  Eddy,  2003) sebagai berikut:
dengan :
E   = efisiensi pengolahan air limbah (%) So   = konstanta inlet T 0 (mg/L)
S = konstanta outlet T ke-n (mg/L)
hasil perhitungan efektivitas penggunaan bakteri  dan  kinerja  IPAL  dilakukan  klasifikasi hasil  dengan  acuan  pengelompokan  seperti dibawah ini :
Sangat efisien   = x > 80% Efisien = 60% < x ≤ 80%
Cukup efisien   = 40% < x ≤ 60% Kurang efisien   = 20% < x ≤ 40% Tidak efisien   = x ≤ 20%
Kemudian  juga  dilakukan  perhitungan  rasio BOD/COD  setiap  hasil  uji  sampel  yang bertujuan  untuk  menunjukkan  indikator  level degradasi  suatu  limbah.  Rasio  BOD/COD terbagi  menjadi  3  zona,  yaitu biodegradable , slow  biodegradable ( biodegradable dengan treatment ), dan non-biodegradable (Yustiani et al.,  2020).  Ketika  suatu  limbah  tingkat
degradasinya  semakin  tinggi,  maka  rasio BOD/COD  tersebut  akan  berbanding  lurus menjadi  semakin  besar.  Rasio  BOD/COD bernilai  <  0,3  bersifat non-biodegradable ,  0,3- 0,6 biodegradable tetapi memerlukan treatmen t, dan > 0,6 biodegradable (Yustiani et al., 2020).
Rasio BOD/COD dapat dihitung dengan rumus:
Rasio = BOD 5 /COD (2)
Penghitungan  beban  pencemaran  dilakukan untuk  melihat  seberapa  besar  konsentrasi  tiap parameter yang berpotensi menyebabkan pencemaran  perairan  (Saputri  et  al.,  2015). Beban  pencemaran  limbah  domestik  dilihat berdasarkan parameter-paramater yang diketahui  yaitu  TSS,  BOD,  dan  COD. Perhitungan  beban  pencemaran  maksimum berdasarkan  standar  baku  mutu  dan  aktual menggunakan rumus:
BPM = Q × C BM / 1.000.000 (3) BPA = Q × C M / 1.000.000 (4) Dengan: BPM = Beban  pencemaran  maksimum (kg/hari) BPA = Beban pencemaran aktual (kg/hari) Q = Debit terukur (L/hari) C BM = Konsentrasi parameter berdasarakan  standar  baku  mutu Permen LHK No. 68 Tahun 2016 (mg/L) C M = Konsentrasi  parameter  terukur (mg/L) 1.000.000 = Faktor konversi, (mg/kg)

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1. Parameter Total Padatan Tersuspensi (TSS) Parameter TSS menunjukkan nilai tingkatan kekeruhan  limbah  cair.  Menurut  (Winnarsih  et al., 2016), nilai TSS akan semakin tinggi ketika
air  limbah  semakin  keruh.  Pada  air  limbah domestik,  baku  mutu  TSS  yang  ditetapkan berdasarkan  Permen  LHK  No.68  tahun  2016 maksimal adalah 30 mg/L. Jika nilainya di atas baku  mutu,  maka  air  limbah  domestik  belum layak untuk dialirkan ke lingkungan.
Berdasarkan  Tabel  1,  konsentrasi  TSS outlet IPAL  menurun  hingga  lebih  dari  96% dibandingkan  dengan  konsentrasi  TSS  pada inlet. Hal  ini  menunjukkan  bahwa  ST600 bekerja  sangat  baik.  Lebih  lanjut,  dengan penambahan Anaerobic  Granule  Bacteria pada dosis  30  gram  dapat  menurunkan  konsentrasi TSS  hingga  memenuhi  baku  mutu  (<  30mg/L) pada  minggu  pertama  setelah  penambahan bakteri.
Pada  minggu  ke  2  setelah  penambahan bakteri  terjadi  kenaikan  nilai  TSS  pada outlet ST600  Sampel  A,  hal  ini  disebabkan  karena tingginya  konsentrasi  bahan  organik  disertai dengan  peresapan  air  ke  dalam  tanah  pada sumur  serapan  yang  kurang  maksimal  karena curah hujan yang tinggi pada waktu minggu ke 2  setelah  penambahan  bakteri,  sehingga  air limbah  yang  belum  terserap  mengganggu proses  pengolahan  air  limbah  di  IPAL  akibat ketinggian  level  air  berada  di  atas  pipa pengeluaran sumur serapan  yang menyebabkan air  yang  seharusnya  sudah  terserap  ke  dalam tanah kembali ke dalam IPAL dan menggenang pada  bak  kontrol,  sehingga  menyebabkan  nilai padatan yang tersuspensi naik.
Pada  minggu  ke  3  setelah  penambahan bakteri,  konsentrasi  TSS  kembali  mengalami penurunan  hingga  32  mg/L.  Konsentrasi tersebut  masih  sedikit  di  atas  baku  mutu  yang telah  ditetapkan  pada  30  mg/L,  tetapi  jika dilihat  berdasarkan  nilai  konsentrasi  TSS inlet yaitu  sebesar  2160  mg/L,  proses  pengolahan limbah  pada  IPAL  Sampel  A  berhasil menurunkan sebanyak 99% terhadap konsentrasi  TSS inlet, hal  ini  menunjukkan bahwa  penggunaan Anaerobic  Granule Bacteria dengan  dosis  30  gram  pada  ST600 Sampel A menunjukkan hasil yang positif.
Konsentrasi  TSS outlet IPAL  di  sampel  B
cenderung menurun hingga minggu ke 3 setelah penambahan  bakteri yang  juga menunjukkan bahwa  ST600  bekerja  dengan  baik  pada penambahan Anaerobic  Granule  Bacteria pada dosis  40  gram.  Hal  ini  ditunjukkan  dengan penurunan  konsentrasi  TSS  pada  minggu  ke  3 setelah  penambahkan  bakteri  yang  mencapai 94% terhadap konsentrasi inlet IPAL.
Kenaikan  yang  terjadi  pada  minggu  ke  2 setelah penambahan bakteri disebabkan oleh hal yang  sama  yang  terjadi  pada  Sampel  A  yaitu akibat  tingginya  intensitas  hujan  di  lokasi penelitian.
Walaupun ST600
dengan penambahan Anaerobic  Granule  Bacteria pada dosis  40  gram  milik  Sampel  B  sudah  mampu menurunkan  konsentrasi  TSS  hingga  94% terhadap inlet namun,  keluaran  tersebut  belum memenuhi  standar  baku  mutu  yaitu  30  mg/L. Hal ini disebabkan kurang derasnya atau terlalu derasnya pengaliran air saat kegiatan BAB atau BAK dari WC sehingga air limbah yang belum mengalami  pengolahan  dapat  mengalir  menuju outlet yang  menyebabkan  nilai  padatan  yang tersuspensi naik (Khairunna et al., 2021).
Konsentrasi  TSS  outlet  IPAL  di  sampel  C terjadi  fluktuasi  kadar  outlet  parameter  TSS. Namun  pada  minggu  ke  3  setelah  penambahan bakteri,  penurunan  konsentrasi  TSS  terhadap inlet  menunjukkan  penurunan  yang  signifikan hingga  memenuhi  standar  baku  mutu  (<  30 mg/mL). Hal ini tentu saja menunjukkan bahwa ST600  bekerja  cukup  baik  pada  penambahan Anaerobic  Granule  Bacteria pada  dosis  60 gram.  Kenaikan  konsentrasi  TSS  pada  2 minggu awal penambahan bakteri bisa disebabkan karena kurang derasnya atau terlalu derasnya pengaliran air saat kegiatan BAB atau BAK dari WC sehingga air limbah yang belum mengalami  pengolahan  dapat  mengalir  menuju outlet yang  menyebabkan  nilai  padatan  yang tersuspensi naik (Khairunna et al., 2021).
3.2. Parameter  Chemical  Oxygen  Demand (COD)
Paramater  COD  air  limbah  domestik memiliki  kadar  maksimum  sebesar  100  mg/L
yang  ditetapkan  berdasarkan  Permen  LHK No.68  tahun  2016.  Berdasarkan  tabel  2  dapat diketahui kadar COD pada air limbah domestik baik di Sampel A, Sampel B, maupun Sampel B belum  memenuhi  standar  baku  mutu  setelah  3 minggu pemberian Anaerobic Granule
Bacteria .  Namun,  penurunan  nilai  COD  dapat dilihat  cukup  signifikan,  pada  IPAL  Sampel  A penurunan  COD  terhadap  inlet  berkisar  89%- 95%, pada IPAL Sampel B 64%-75% dan 83%- 89%  pada  sampel  C  setelah  penambahan Anaerobic  Granule  Bacteria. Berdasarkan persen  penurunan  tersebut  dapat  disimpulkan bahwa  penggunaan  IPAL  pada  ke  tiga  sampel tersebut bekerja dengan baik.
Pada  pengambilan  sampel  T2,  terjadi kenaikan  kadar  COD  pada  seluruh  outlet ST600. Hal ini dapat terjadi karena penambahan  limbah  melalui  kegiatan  di  WC rumah,  seperti  meningkatnya  intensitas  BAB dan  bertambahnya  pengguna  WC.  Kadar  COD pada  limbah  yang  tinggi  berbanding  lurus dengan  zat  pencemar  yang  semakin  banyak (Ramayanti & Amna, 2019)
3.3. Parameter  Biochemical  Oxygen  Demand (BOD)
Baku  mutu  air  limbah  domestik  untuk parameter  BOD  memiliki  kadar  maksimum sebesar  30  mg/L.  Hasil  dari  uji  laboratorium untuk  air  limbah  domestic  disajikan  pada  tabel 3.  Berdasarkan  tabel  tersebut,  nilai  BOD  yang didapat menunjukkan terdapat penurunan kadar BOD pada pengolahan IPAL Sampel A, Sampel B,  dan  Sampel  A  terhadap  konsentrasi  BOD pada inlet . Pada Sampel A dengan penambahan 30  gram Anaerobic  Granule  Bacteria dapat menurunkan  hingga  77%  konsentrasi  BOD terhadap inlet .
Pada  sampel  B  dengan  dosis  bakteri sebanyak 40 gram mengalami penurunan secara berkelanjutan  dari  37%  hingga  49%  pada
minggu  ke  3  setelah  penambahan  bakteri. Penambahan bakteri 60 gram yang diberikan ke Sampel C belum memberikan hasil yang positif dibandingkan  penurunan  konsentrasi  BOD
tanpa  penambahan  bakteri.  Hal  ini  ditunjukkan dengan  nilai  penurunan  konsentrasi  BOD  yaitu
sekitar  50%  terhadap inlet setelah  penambahan bakteri  yang  turun  jika  dibandingkan  sebelum penambahan bakteri yaitu sebesar 63% penurunan kadar BOD terhadap inlet .
Hasil  uji  data  konsentrasi  BOD  yang didapat  pada  IPAL  Sampel  A,  Sampel  B,  dan Sampel  C  juga  belum  dapat  memenuhi  baku mutu yaitu di bawah 30 mg/L setelah 3 minggu pemberian  bakteri.  Terjadinya  fluktuasi  nilai BOD  kemungkinan  disebabkan  oleh  tingginya intensitas  hujan  pada  lokasi  pengambilan sampel yang mengakibatkan kurang maksimalnya penyerapan limbah hasil keluaran IPAL  oleh  tanah.  Penyerapan  hasil  limbah keluaran  IPAL  yang  kurang  maksimal  tersebut menyebabkan  aliran  limbah  yang  seharusnya keluar  dari  IPAL  menuju  sumur  serapan menjadi  terhambat.  Hal  ini  menyebabkan terjadinya  kenaikan  beban  pengolahan  pada IPAL  sehingga  penurunan  nilai  BOD  yang didapatkan kurang maksimal.

## 3.4. Parameter pH
Nilai
tingkat keasaman (pH)
menggambarkan  konsentrasi  ion  hidrogen  dan sifat keasaman. Nilai pH menjadi faktor penting aktivitas mikroorganisme dalam air (Jin & Kirk, 2018).  Berdasarkan  Kementerian  Lingkungan Hidup  dan  Kehutanan  (2016),  saat  ini  berlaku parameter  yang  ditetapkan  air  limbah  yang sesuai  dengan  baku  mutu  memiliki  rentang  pH 6-9. Dari hasil pengecekan pH yang ditunjukkan  pada  tabel  6,  dapat  dilihat  bahwa nilai  pH inlet ST600  di  sampel  A,  Sampel  B, dan  Sampel  C  memiliki  nilai  rentang  pH  7,3  – 7,5.
Hal  ini  menunjukkan  bahwa  limbah  cair domestik  dari  ke  tiga  sampel  tersebut  sebelum
dilakukan  pengolahan  lebih  lanjut  sudah memenuhi  baku  mutu  KLHK.  Selain  itu  Nilai
pH outlet ke  tiga  sampel  tersebut  juga  sudah memenuhi  baktu  mutu  KLHK  dengan  nilai  pH paling  kecil  yaitu  pada  keluaran  minggu  ke  3 setelah pemberian bakteri pada IPAL Sampel C sebesar  6,7.  pH  terbesar  dalam  tiga  minggu pengambilan  data  yaitu  sebesar  8  ketika  satu minggu  setelah  pemberian  bakteri  pada  IPAL Sampel  C.  Berdasarkan  data  pH  di  atas  dapat diketahui  bahwa  rata-rata  nilai  pH  yang  di miliki  oleh  IPAL  Sampel  C  lebih  besar  jika dibandingkan  dua  IPAL  lainnya.  Hal  tersebut disebabkan  oleh  aktivitas  pembersihan  kamar mandi  dengan  menggunakan  cairan  pembersih desinfektan  (karbol)  yang  dilakukan  pada minggu  awal  penambahan  bakteri.  Pada  riset yang  dilakukan  oleh  (Desfitri  et  al.,  2022), diketahui  bahwa  karbol  atau  cairan  pembersih lantai memiliki pH dengan nilai basa yaitu pada rentang  pH  8  –  9,  sehingga  penggunaan  karbol pada kamar mandi Sampel C dapat menyebabkan kenaikan pH limbah cair domestik.
3.5. Paramater ORP
Parameter  ORP  dalam  pengolahan  limbah cair bertujuan untuk memberikan penilaian/kesimpulan  cepat  tentang  potensi pengolahan  air  limbah  dengan  mengetahui aktivitas  pengolahan  (reaksi)  yang  sedang terjadi (Suslow, 2004). Nilai ORP yang negatif atau  berada  pada  kisaran  -350  hingga  -80  mV merupakan  kondisi  anaerobik  (Panizio  et  al., 2020; Wu et al., 2021). Berdasarkan pengambilan  data  ORP  yang  dilakukan  secara langsung  pada  lapangan  dengan  menggunakan ORP  Meter ditunjukkan  pada  tabel  7  di  atas. Nilai  ORP  pada  keluaran  limbah  domestik  di IPAL sampel A sebelum diberikan penambahan
bakteri  yaitu  +45,  sehingga  dapat  diketahui bahwa  proses  yang  sedang  berlangsung merupakan
pengembangan polifosfat ( polyphosphate  development )  serta  proses reduksi nitrat menjadi gas nitrogen ( denitrification ).
Proses  ini  berlangsung  dalam  kondisi anoxic . Selanjutnya hingga minggu ke 3 setelah penambahan  bakteri  nilai  ORP  yang  didapat diketahui  dalam  3  minggu  proses  pengolahan limbah  cair  dengan  penambahan  bakteri  bahwa proses  pengolahan  limbah  cair  pada  IPAL sampel  A  berlangsung  dengan  optimum  dalam kondisi anaerobik.
Proses  pengolahan  yang  terjadi  pada  3 minggu tersebut sesuai dengan proses pengolahan  limbah  cair  domestik  secara anaerob  yang  ditandai  dengan  penurunan polifosfat  (-194),  pembentukan  sulfida  (-194), pembentukan  asam  (-194  &  -209),  dan pembentukan  metana  pada  akhir  proses pengolahan (-295). Nilai ORP yang didapatkan pada  limbah  cairkeluaran  IPAL  Sampel  B,  dan Sampel  C  juga  berlangsung  dalam  kondisi anaerobik.  Proses  pengolahan  limbah  anaerob pada  IPAL  Sampel  B  dan  IPAL  Sampel  C relatif  sama  dengan  pembentukan  gas  metana sebagai tahapan akhir dalam proses pengolahan limbah  cair  secara  anerob  yang  terjadi  pada minggu  ke  2  hingga  ke  3  setelah  diberikan penambahan Anaerobic  Granule  Bacteria . Kecenderungan  proses  reaksi  berdasarkan  nilai ORP disajikan pada gambar 3.
Gambar 3 Kecenderungan Reaksi Pengolahan Air pada Paramater ORP
3.6. Rasio Konsentrasi BOD Terhadap COD Rasio BOD terhadap COD digunakan untuk mengetahui  tingkat  biodegradabilitas  limbah. Tingkat  degradasi  berbanding  lurus  dengan nilai  rasio  BOD/COD  pada  limbah  cair domestik. Rasio BOD/COD < 0,3 bersifat non- biodegradable ;  0,3-0,6 biodegradable tetapi memerlukan treatment ;  >  0,6 biodegradable . Nilai rasio BOD dan COD disajikan pada tabel 6.
Berdasarkan tabel 6 diketahui rasio BOD/COD inlet IPAL  pada  sampel  A  dan sampel  C  dapat  dikategorikan  sebagai  limbah non-biodegredable dengan rasio < 0,3, sedangkan  untuk  sampel  B  dengan  nilai  rasio sebesar  0,354  masih  dapat  dikategorikan sebagai limbah biodegradable yang memerlukan treatment .  Sehingga  berdasarkan kategori limbah tersebut inlet pada ke tiga IPAL tersebut  jika  langsung  dibuang  ke  lingkungan akan  sangat  berbahaya  karena  limbah  tidak dapat  diuraikan  lebih  lanjut  dalam  proses biologis oleh lingkungan.
Pengolahan  limbah  cair  domestik  pada IPAL  dengan  penambahan Anaerobic  Granule Bacteria menghasilkan hasil yang positif. Dapat diketahui  bahwa  setelah  limbah  cair  melalui pengolahan pada IPAL Sampel B dan Sampel C
dalam  4  minggu  pengambilan  data  didapatkan rasio  BOD/COD  >  0,6.  Hal  ini  menandakan bahwa  pengolahan  limbah  dengan  pengunaan IPAL  dan  penambahan  bakteri  berdampak positif  dengan  limbah  cair  yang  dapat dikategorikan sebagai limbah biodegrable . Sedangkan  untuk  IPAL  Sampel  A  dalam  4 minggu  pengambilan  data  didapat  rasio BOD/COD  berada  pada  rentang  0,506  –  0,763 sehingga  limbah  cair  IPAL  Sampel  A  dapat dikategorikan  sebagai  limbah biodegradable dengan penambahan treatment . Oleh karena itu, dari  hasil  tersebut  dapat  dilakukan  proses biologis  terhadap  air  limbah  domestik,  tetapi dekomposisinya berjalan lambat karena mikroorganisme pengurai membutuhkan aklimatisasi  limbah  (Fresenius  et  al.,  1989). Sebagai  catatan  tambahan  bawha  perbedaan- perbedaan  yang  terjadi  pada  nilai  rasio BOD/COD  dapat  dipengaruhi  oleh  faktor lingkungan yang berperan serta di dalam IPAL, yaitu pH, suhu, dan DO ( Dissolved Oxygen ).
3.7. Beban Pencemar Air Limbah Domestik Parameter  yang  akan  digunakan  dalam perhitungan  beban  pencemaran  adalah  TSS, COD,  dan  BOD.  Ketiga  parameter  yang digunakan  dalam  perhitungan  ini  merupakan bagian  dari  parameter  kunci  pencemaran  air yang umumnya sering terjadi degan probabilitias  >  80%  (Iskandar,  2007).  Nilai beban pencemaran digunakan untuk mengetahui bagaimana peluang limbah menimbulkan pencemaran terhadap lingkungan, di  mana  ketika  nilai  BPA  >  BPM  akan menimbulkan pencemaran terhadap lingkungan,
sebaliknya  jika  BPA  <  BPM  maka  limbah  cair dapat dinyatakan tidak menimbulkan pencemaran  terhadap  lingkungan  (Sahubawa, 2011).  Nilai  beban  pencemaran  maksimal (BPM)  berdasarkan  standar  baku  mutu  adalah sebagai berikut.
Tabel 7 Nilai Beban Pencemaran Maksimum Air
Limbah Domestik Paramater Konsentrasi (mg/L) Debit (L/hari) Beban pencemaran (kg/hari) TSS (mg/L) 30 300 0,0090 COD (mg/L) 100 300 0,0300 BOD (mg/L) 30 300 0,0090
Pada  tabel  7  dapat  diketahui  beban pencemaran  maksimum  berdasarkan  standar baku  mutu  yang  ditetapkan  oleh  Kementerian Lingkungan  Hidup  dan  Kehutanan  (2016). Jumlah  debit  yang  digunakan  juga  merupakan debit  standar  yang  ditetapkan  oleh  KLHK  di mana  debit  yang  dihasilkan  oleh  1  orang  ialah sebanyak  100  liter/hari,  sehingga  dengan jumlah  pengguna  IPAL  yang  seragam  antara Sampel A, Sampel B, dan Sampel C sebanyak 3 orang,  dapat  dinyatakan  BPM  pada  setiap limbah  cair  domestik  IPAL  yang  ditinjau memiliki  nilai  yang  sama  yaitu  0,009  kg/hari untuk  TSS,  0,03  kg/hari  untuk  COD  dan  0,009 kg/hari untuk BOD. Penentuan beban pencemaran  air  limbah  domestik  aktual  (BPA) menggunakan  hasil  data  setelah  21  hari pemberian bakteri disajikan pada Tabel 8.
Perhitungan  debit  yang  digunakan  pada penentuan  nilai  BPA  didapatkan  berdasarkan aktivitas  yang  dilakukan  oleh  keluarga  pada waktu  pengambilan  sampel  masing-masing rumah.  Penggunaan  kamar  mandi  di  antaranya yaitu  aktivitas  mandi, BAB/BAK, serta kegiatan  cuci.  Dapat  dilihat  walaupun  jumlah pengguna  kamar  mandi  antara  ke  tiga  rumah berjumlah sama, tetapi untuk debit harian yang dihasilkan dapat berbeda-beda. Berdasarkan hal tersebut  dapat  dinyatakan  pengolahan  limbah cair  domestik  juga  akan  bergantung  terhadap bagaimana  perilaku  penggunaan  kamar  mandi oleh setiap penggunanya.
Berdasarkan  Tabel  8  diketahui  untuk  BPA parameter  TSS,  limbah  cair  domestik  ke  tiga IPAL  memiliki  nilai  BPA  <  BPM.  Untuk parameter  COD  hanya  IPAL  Sampel  C  yang memiliki  nilai  BPA  <  BPM,  sedangakan  untuk parameter  BOD  seluruh  limbah  cair  domestik memiliki  nilai  BPA  >  BPM.  Penentuan pencemaran lingkungan yang dapat ditimbulkan oleh  limbah  cair  domestik  dari  keluaran  IPAL
dapat  dinyatakan  dengan  banyaknya  parameter yang memiliki nilai BPA > BPM.
Sehingga  dari  IPAL  ke  3  rumah  tersebut diketahui limbah cair domestik IPAL Sampel A dan  Sampel  B  memiliki  potensi  menimbulkan pencemaran  terhadap  lingkungan  dengan  2 paramater  BPA  yang  lebih  besar  dibandingkan dengan BPM dari 3 parameter yang diperhitungkan.  Sedangkan  untuk  limbah  cair domestik  keluaran  IPAL  Sampel  C  dapat dinyatakan tidak/sedikit
menimbulkan pencemaran terhadap lingkungan dengan hanya 1 paramater BPA yang lebis besar dibandingkan dengan BPM. 3.8. Efektivitas  Penggunaan  Bakteri  terhadap Rasio Pengolahan dan Perhitungan Ekonomi
Efektivitas  penggunaan  bakteri  terhadap perhitungan  ekonomi  pada  penelitian  ini ditinjau  berdasarkan  penggunaan  jumlah  dosis bakteri  yang  digunakan  pada  setiap  IPAL, selain  itu  perhitungan  ekonomi  juga  akan
dibandingkan  dengan  penggunaan  bakteri Starbio  yang  sebelumnya  telah  diaplikasikan oleh  jenis  IPAL  yang  sama.  Efektivitas penggunaan bakteri terhadap perhitungan ekonomi disajikan pada Tabel 9.
Perhitungan  ekonomi  didasarkan  kepada  rasio beban  limbah  dibagi  dengan  beban  yang terolah,  di  mana  nilai  rasio  yang  mendekati nilai  1  menandakan  penggunaan  bakteri  yang lebih  efektif.  Berdasarkan  perhitungan  tersebut dapat  disimpulkan  bahwa  penggunaan  bakteri starbio memiliki nilai rasio yang lebih kecil jika dibandingkan  dengan  rasio  pengolahan  dengan penggunaan  bakteri  granule,  sehingga  dapat disimpulkan penggunaan bakteri granule dalam pengolahan  limbah  cair  domestik  pada  ST  600 lebih  baik  dibandingkan  dengan  penggunaan bakteri  Starbio.  Selain  itu  penggunaan  bakteri starbio  lebih  mahal  jika  dibandingkan  dengan penggunaan bakteri granule, di mana penggunaan  bakteri  starbio  memerlukan  dosis sebanyak  1  kg  dengan  harga  Rp75,000, sehingga jika dibandingkan dengan penggunaan bakteri granule yang lebih sedikit (30-60 gram)
dengan  rentang  harga  Rp30,000  –Rp60,000 jauh lebih murah dan efektif jika menggunakan bakteri granule dalam pengolahan limbah.
3.9. Efektivitas  Penggunaan  Bakteri  terhadap Paramater  Limbah,  Beban  Pencemar  dan Perhitungan Ekonomi
Berdasarkan tabel 10 – 12 yang merupakan rangkuman  dari  keseluruhan  data  perhitungan yang  diperoleh,  dapat  diketahui  bagaimana efektivitas  penggunaan  dosis  bakteri  terhadap paramater limbah yang dinilai, beban pencemar serta  perhitungan  nilai  ekonomi.  Didapatkan data  bahwa  sampel  A  dengan  penambahan jumlah  dosis  sebanyak  30  gram  memiliki  hasil yang  paling  efektif  jika  dibandingkan  antara  2 (dua)  sampel  lainnya.  Hal  ini  ditunjukkan dengan  nilai  persentase  efektivitas  paramater yang paling baik, selain itu dalam nilai efisiensi penggunaan  dosis  30  gram  pada  sampel  A memiliki  nilai  rasio  pengolahan  (perhitungan ekonomi)  yang  paling  tinggi  jika  dibandingkan dengan  nilai  rasio  pengolahan  pada  sampel yang lainnya.
4. KESIMPULAN
Efektifitas  penggunaan Anaerobic  Granule Bacteria dalam  pengolahan  limbah  cair  domestik pada  IPAL  individual  SANFAB  ST600  yang dipasang  pada  beberapa  rumah  warga  di  Desa Bendo,  Kecamatan  Nogosari,  Kabupaten  Boyolali sudah  cukup  efektif  jika  dilihat  berdasarkan  nilai efektivitas  keluaran outlet ST  terhadap inlet ,  tetapi beberapa  kadar  paramater  yang  diuji  masih  belum memenuhi  terhadap  nilai  baku  mutu  yang  telah ditetapkan,  hal  ini  disebabkan  oleh  beberapa  faktor seperti  penggunaan  cairan  pembersih  (desinfektan), penyerapan  tanah  yang  kurang  maksimal,  serta fluktuasi beban pencemaran yang diberikan berdasarkan intensitas penggunaan bakteri.
Berdasarkan tiga rumah yang diuji kadar limbah cair domestiknya dengan menggunakan dosis bakteri yang  berbeda-beda  dapat  disimpulkan  pada  hasil pengolahan  limbah  cair  domestik  IPAL  sampel  A memberikan  hasil  yang  terbaik.  Penggunaan  30 gram  dosis  bakteri  yang  diberikan  pada  IPAL sampel A memiliki %efektivitas terhadap paramater TSS,  COD,  dan  BOD  masing-masing  yaitu  99%, 86%,  dan  61%.  Perbandingan  dosis  penggunaan bakteri  granule  memberikan  hasil  bahwa  semakin sedikit penggunaan dosis bakteri menghasilkan rasio pengolahan yang lebih baik.
Sehingga  kecenderungan  penggunaan  bakteri terhadap  efektivitas  pengolahan  diketahui  pada penggunaan  kadar  dosis  bakteri  sebanyak  30  gram. Selain  itu  penggunaan  bakteri  juga  akan  sebanding dengan  penurunan  harga  yang  dibutuhkan  dalam penyediaan  bakteri  sehingga  kadar  dosis  bakteri  30 gram merupakan kebutuhan yang paling efisien pada penelitian  ini.  Diketahui  pada  penelitian  kali  ini membandingkan  antara  penggunaan  60,  40,  dan  30 gram  dosis  bakteri  didapatkan  hasil  bahwa penggunaan  dosis  yang  paling  sedikit  memberikan hasil  yang  paling  baik,  tetapi  sebagai  catatan  perlu dikaji  lebih  lanjut  berapa  jumlah  minimum  dosis bakteri yang dibutuhkan sebagai batas bawah dalam pengolahan limbah cair domesik pada ST 600.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih  kepada  PT Biosan Mandiri serta Pemerintah Daerah Kabupaten Boyolali  yang  telah  membantu  kegiatan  penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
Arifudin,  A.,  Setiyono,  S.,  Priyanto,  F.  E.,  & Sulistia, S. (2020). Evaluasi Instalasi Pengolahan Air  Limbah  Industri  Pengolahan  Makanan. Jurnal Air Indonesia , 11 (1).
BPS  Kabupaten  Boyolali.  (2023). Kabupaten Boyolali dalam Angka . BPS Kabupaten Boyolali.
Desfitri,  E.  R.,  Desmiarti,  R.,  Verdana,  S.  Y.,  & Amanda, A. (2022). Pembuatan Cairan Pembersih Lantai dengan Memanfaatkan Minyak
Atsiri  dan  Hidrosolnya. REACTOR:  Journal  of Research  on  Chemistry  and  Engineering , 3 (1),
28.
Fresenius,  W.,  Schneider,  W.,  Boehnke,  B.,  & Poeppinghaus, K. (1989). Waste Water Technology:  Origin,  Collection,  Treatment,  and Analysis of Waste Water. Springer Verlag.
Iskandar,  I.  (2007).  Panduan  Pelatihan  Pengelolaan
Kualitas  Air.  Puslitbang  Sumberdaya  Air Kementerian Pekerjaan Umum.
Jin,  Q.,  &  Kirk,  M.  F.  (2018).  pH  as  a  Primary Control  in  Environmental  Microbiology:  1.
Thermodynamic Perspective. Frontiers in Environmental Science , 6 .
Kementerian  Lingkungan  Hidup  dan  Kehutanan. (2016).  Peraturan  Menteri  Lingkungan  Hidup dan  Kehutanan  Republik  Indonesia  Nomor: P.68/Menlhk-Setjen/2016  Tentang  Baku  Mutu Air Limbah Domestik. 1–13.
Khairunna, N., Agustina, S., Setiawan, I., Ramadhaniaty,  M.,  Sakinah, R.,  Keumala,  S.,  & Ondara,  K.  (2021).  Status  Kualitas  Perairan Utara  Aceh  Ditinjau  Dari  Konsentrasi  TSS, BOD5,  Dan  DO. Jurnal  Kelautan  Dan Perikanan Indonesia Desember , 1 (3), 135–144.
Lestari,  D.  S.  (2020).  Evaluasi  Kinerja  Instalasi Pengolahan Air Limbah Domestik (Studi Kasus: IPAL  Domestik  Waduk  "X"  Jakarta). Jurnal Sumber Daya Air , 16 (2), 91–102.
Metcalf & Eddy, I. (2003). Wastewater Engineering: Treatment  and  Reuse.  In McGraw  Hill Companies, Inc. (4th ed.).
Panizio, R. M., Calado, L. F. do C., Lourinho, G., de Brito, P. S. D., & Mees, J. B. (2020). Potential of Biogas  Production  in  Anaerobic  Co-digestion  of Opuntia ficus-indica and Slaughterhouse Wastes. Waste  and  Biomass  Valorization , 11 (9),  4639– 4647.
Ramayanti,  D.,  &  Amna,  U.  (2019).  Analisis parameter  COD  (Chemical  Oxygen  Demand) dan  pH  (potential  Hydrogen)  limbah  cair  di  PT. Pupuk Iskandar Muda (PT. PIM) Lhokseumawe. Quimica: Jurnal Kimia Sains Dan Terapan , 1 (1), 16–21.
Sahubawa,  L.  (2011).  Analisis  dan  Prediksi  Beban
Pencemaran  Limbah  Cair  Pabrik  Pengalengan Ikan. Jurnal Manusia Dan Lingkungan , 18 (1), 9– 18.
Suslow, T. V. (2004). Oxidation-Reduction Potential (ORP)  for  Water  Disinfection  Monitoring, Control,  and  Documentation. ANR  Publication 8149 .
Waluyo,  J.,  Paryanto,  P.,  Margono,  M.,  Wigati,  S. M., Rachmadhani, S., Pranoto, I. S., & Cahyani, Y.  P.  (2022).  Evaluasi  Kinerja  IPAL  Individual SANFAB ST 600 dengan Penambahan Anaerobic  Granule  Bacteria  terhadap  Outlet IPAL Domestik di Dusun Karangmojo, Boyolali. Equilibrium  Journal  of  Chemical  Engineering ,
Winnarsih,  W.,  Emiyarti,  E.,  &  Afu,  L.  O.  A.
(2016).  Distribusi  Total  Suspended  Solid
Permukaan  Di  Perairan  Teluk  Kendari. Jurnal Sapa Laut , 1 (2), 54–59. Wu,  M.,  Liu,  J.,  Gao,  B.,  &  Sillanpää,  M.  (2021). Phosphate substances transformation and vivianite  formation  in  P-Fe  containing  sludge during  the  transition  process  of  aerobic  and anaerobic  conditions. Bioresource  Technology ,
319 , 124259.
Yustiani,  Y.  M.,  Mulyatna,  L.,  &  Anggadinata,  A. (2020).  Studi  Identifikasi  Kualitas  Air  dan Kapasitas Biodegradasi Sungai Cibalgio. INFOMATEK:  Jurnal  Informatika,  Manajemen Dan Teknologi , 22 (1), 23–30.