PENGARUH MACAM KONSORSIA BAKTERI INDIGEN LCN TERHADAP KUALITAS PUPUK CAIR LIMBAH TAHU

ISBN : 978-602-70313-2-6

-

PROSIDING SEMINAR NASIONAL PENDIDIKAN Membangun Generasi Berpendidikan dan Religius Menuju Indonesia Berkemajuan

PENGARUH MACAM KONSORSIA BAKTERI INDIGEN LCN TERHADAP KUALITAS PUPUK CAIR LIMBAH TAHU Dwi Riana Sari1, Handoko Santoso2, Suharno Zen3 1

Universitas Muhammadiyah Metro, Lampung Universitas Muhammadiyah Metro, Lampung 3 Universitas Muhammadiyah Metro, Lampung 2

JL. Ki Hajar Dewantara No. 116 Iringmulyo Metro,Telp./Fax. (0725) 42445-42454 E-mail:1)[email protected],2)[email protected], 3) [email protected]

Abstrak Tahu merupakan makanan tradisional yang telah dikenal di Indonesia. Tahu adalah produk makanan olahan dari biji kedelai, industri tahu yang berada di Indonesia sebagian besar berbentuk industri rumah tangga dan dapat dijumpai di Lampung, khususnya wilayah Ganjar Agung 14.1 Kecamatan Metro Barat. Banyaknya limbah tahu sebagai buangan pembuatan tahu perlu dicarikan solusi agar tidak menjadi masalah dilingkungan, solusi tersebut dimanfaatkan sebagai pupuk cair limbah tahu agar kualitas pupuk cair limbah tahu tadi meningkat maka perlu dilakukan perlakuan dengan cara memberikan konsorsia bakteri indigen Limbah Cair Nanas (LCN) Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh macam konsorsia bakteri indigen Limbah Cair Nanas (LCN) terhadap kualitas limbah cair tahudan untuk menyusun hasil penelitian ini sebagai sumber belajar Biologi berupa Lembar Kegiatan Peserta Didik (LKPD)pada tingkat SMA Kelas XII materi bioteknologi. Penelitian ini mengambil lokasi di Ganjar Agung 14.1 Kecamatan Metro Barat untuk pengambilan sampel limbah dan untuk menganalisis kandungan nitrogen (N) dilakukan diLaboratorium Universitas Muhammaditah Malang, pada bulan Maret-April 2017.Jenis penelitian yang digunakan adalah penelitian eksperimen. Rancangan penelitian yang digunakan adalah dengan menggunakan penelitian Rancangan Acak Lengkap (RAL). Penelitian ini terdapat 1 kontrol dan 3 perlakuan dengan 6 kali ulangan yang diberikan Limbah Cair Nanas(LCN) dengan beberapa perlakuan yaitu KO (tanpa perlakuan), KA( 5 bakteri), KB (10 bakteri), KC (15 bakteri). Parameter yang diukur dalam penelitian ini adalah kandungan Nitrogen dan pH. Untuk mengetahui pengaruh perlakuan dilakukan dengan 2 2 Uji Non-Parametrik hasil anlisis  hitung  23,8 >  tabel  0,01  15,09 yang berarti variasi konsorsia bakteri indigen berpengaruh terhadap kualitas limbah tahu. Hasil penelitian ini dapat dibuat sebagai sumber belajar dalam bentuk LKPD yang layak digunakan.

Kata kunci: Konsorsia bakteri indigen, limbah tahu Abstract Tofu is a traditional food that has been known in Indonesia. Tofu is processed food product from soybean, tofu industry which located in Indonesia mostly in form of home industry and can be found in Lampung, especially area of Ganjar Agung 14.1 District Metro West. The amount of tofu waste as the waste making know need to look for the solution so as not to be a problem in the environment, the solution is used as liquid waste fertilizer to know the quality of liquid waste fertilizer know was increased then need to be treated by giving konsorsia indigenous bacteria Liquid Wastes Pineapple (LWP). This research Aims to find out the influence of various types of indigenous bacteria concentration of Liquid Wastes Pineapple (LWP) to the quality of liquid waste know and to arrange the results of this study as a source of Biology learning in the form of Student Activity Sheet (SAS) at SMA XII class of biotechnology materials. This

352 Seminar Nasional Pendidikan 2017

ISBN : 978-602-70313-2-6

-


research took place at Ganjar Agung 14.1 West Metro District for waste sampling and to analyze the nitrogen content conducted at the Muhammadiyah University Laboratory of Malang, March-April2017. The type of research used is experimental research. The research design used is by using Randomized Complete Design (RCD). This research has 1 control and 3 treatments with 6 replications given by Pineapple Liquids with some treatment that is KO (without treatment), KA (5 bacteria), KB (10 bacteria), KC (15 bacteria). Parameters measured in this research are Nitrogen and pH. To know the effect of treatment is done with Non-Parametric Test the result of analysis variation of indigenous bacteria concentration influence to the quality of tofu waste. The results of this study can be made as a learning resource in the form of Student Activity Sheet (SAS) is feasible to use. Keyword: Indigenous Bacteria Consortium, Tofu Waste 1. PENDAHULUAN Tahu merupakan makanan tradisional yang telah dikenal di Indonesia. Tahu adalah produk makanan olahan dari biji kedelai, industri tahu yang berada di Indonesia sebagian besar berbentuk industri rumah tangga dan dapat dijumpai di Lampung, khususnya wilayah Kota Metro, Ganjar Agung 14.1 Kecamatan Metro Barat . Limbah tahu dihasilkan dalam proses pembuatan tahu. Limbah yang dihasilkan berupa limbah padat dan cair. Limbah padat industri tahu belum dirasakan dampaknya karena limbah padat industri tahu bisa dimanfaatkan sebagai pakan ternak [1]. Salah satu upaya pengolahan dan pemanfaatan limbah cair tahu adalah pupuk cair karena dalam limbah cair tersebut masih memiliki bahan organik yang tinggi, selain itu pula pada penelitian–penelitian sebelumnya pemanfaatan limbah cair tahu hanya digunakan sebagai pupuk organik pospor sehingga untuk meningkatkan kandungan dalam pupuk tersebut perlu adanya peningkatan unsur-unsur lain yang diperlukan tanaman seperti N dan K, [2]. Air limbah tahu memiliki kandungan BOD 5643-6870 mg/l, COD 687010.500 mg/l, P-Tot 80,5-82,6 mg/l jika dibandingkan dengan PERMEN LH Nomor 15 Tahun 2008 ‘Tentang baku mutu air limbah bagi usaha atau kegiatan pengolahan kedelai’. Dengan batas kandungan BOD 100mg/l, COD 300 mg/l maka perlu adanya pengolahan limbah cair karena air limbah tahu sudah melampaui baku mutu yang telah ditetapkan [3]. Pupuk organik cair bisa berasal dari limbah, seperti pupuk organik cair dari limbah industri nanas. Limbah cair nanas telah dijadikan sebagai pupuk organik LCN. mengandung unsur antara lain N, P, K. Kandungan tersebut berpotensi sebagai pemenuhan unsur hara bagi tanaman. Proses pengolahan Limbah Cair Nanas (LCN) menjadi pupuk cair ini dilakukan dengan menggunakan bioremediasi. Bioremediasi merupakan penggunaan mikroorganisme yang telah ditemukan dan dipilih untuk dikembangbiakan pada polutan tertentu sebagai upaya untuk menurunkan kadar polutan tersebut. Pada saat proses bioremediasi berlangsung maka organisme-organisme tersebut bekerja sesuai kemampuannya untuk memodifikasi polutan beracun agar terurai dan tidak menjadi komplek sehingga menjadi metabolit yang tidak beracun [4]. Pengelolaan LCN ini menggunakan bioremidasi yang merupakan proses pengubahan senyawa pencemar organik yang berbahaya menjadi senyawa yang lebih aman dengan memanfaatkan organisme. Pupuk LCN terdapat variasi konsorsia seperti KA (5 bakteri), KB (10 bakteri), dan KC (15 bakteri) Pemanfaatan bioremidiasi dengan penggunaan mikroorganisme dapat dilakukan untuk menurunkan polutan beracun dan berbahaya, enzim yang dihasilkan oleh mikroorganisme dapat memodifikasi dan menetralisir kandungan beracun dalam polutan serta menurunkan kadar nitrat, nitrit, dan COD [5].


ISBN : 978-602-70313-2-6

-


Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh macam konsorsia bakteri indigen LCN terhadap kualitas pupuk cair limbah tahu. Hasil penelitian digunakan sebagai sumber belajar biologi kelas XII materi bioteknologi berupa LKPD. 2. METODE Jenispenelitian yang dilakukan adalah eksperimen, penelitian ini menggunakan teknik Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 3 perlakuan dan 1 kontrol dengan 6 kali ulangan menggunakan jenis konsorsia pupuk LCN yang berbeda yaitu KA (konsorsia bakteri 5), KB (konsorsia 10 bakteri), dan KC (konsorsia 15 bakteri) serta 1 kontrol (tanpa pemberian LCN). Penelitian ini menggunakan 24 satuan percobaan pupuk cair limbah tahu. Volume pupuk larutan yang diperlukan perbotol 125ml, sehingga seluruh larutan yang diperlukan 3 liter larutan. Sampel pupuk cair limbah cair tahu sebanyak 1 ml pada setiap sampel. Hasil penelitian ini diukur dari tingkat kandungan Nitrogen yang dihasilkan yang diuji di Laboratorium Universitas Muhammadiyah Malang. Teknik analisis data menggunakan Uji Nono-Parametrik.Sumber belajar biologi dihasilkan berupa Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) bioteknologi dengan menggunakan variasi jenis konsorsia pupuk cair LCN, LKPD ini dilakukan validasi aspek materi dan desain oleh ahli validator sebagai sumber belajar berupa Lembar Kegiatan Peserta Didik (LKPD). 3. HASIL DAN PEMBAHASAN Uji kandungan nitrogen (N) pada pupuk cair limbah tahu dilakukan di Laboratorium Universitas Muhammadiyah Malang. Penelitian ini dilakukan sebanyak dua kali.Adapun hasil rata –rata kandungan nitrogen dituangkan pada diagram berikut: 1.

Data Rata-rata Kandungan Nitrogen (N) (mg/100ml) Analisis Kandungan Nitrogen (N) Limbah Cair Tahu 9

N Total (mg/100ml)

8 7 6 5 4

3 2 1 0

Ulangan 1

Ulangan 2

Ulangan 3

Ulangan 4

Ulangan 5

Ulangan 6

KO

3,06

2,95

3,03

3,01

2,95

2,98

KA

5,04

5,13

5,15

5,15

5,15

5,15

KB

7,34

7,84

7,37

7,48

7,51

7,48

KC

6,42

6,28

6,56

6,05

6,15

6,1

Gambar 1 Diagram Batang Rata-Rata Kandungan Nitrogen (N) pada Pupuk Cair Limbah Tahu


ISBN : 978-602-70313-2-6

-


Berdasarkan Gambar 2 dapat disimpulkan bahwa pada pupuk cair limbah tahu dengan perlakuan KO, KA, KB, dan KC kandungan nitrogen (N) tertinggi adalah perlakuan KB

2.

Data Hasil Validasi LKPD oleh Ahli

Tabel Hasil UjiKelayakan LKPD NO 1 2

Aspek AspekMateri AspekDesain

Hasil 90% 80%

Keterangan SangatBaik Baik

3.1 Pengaruh Macam Konsorsia Bakteri Indigen Limbah Cair Nanas (LCN) Terhadap Kualitas Pupuk Cair Limbah Tahu Berdasarkan hasil penelitian tentang pengaruh macam konsorsia bakteri indigen terhadap kualitas pupuk cair limbah tahu, dari data rata-rata kandungan Nitrogn terlihat bahwa terdapat perbedaan dari masing-masing perlakuan yaitu Kontrol (tanpa pemberian bakteri indigen), KA (isolat 5 bakteri indigen),KB (isolat 10 bakteri indigen), dan KC (isolat 15 bakteri indigen). 2 2 Perhitungan analisis diperoleh  hitung  23,8 >  tabel  0,05  11,1 pada α 0,05 pada tabel Chi-square dengan demikian H0 ditolak dan H1 diterima bahwa ada pengaruh yang nyata pemberian macam konsorsia bakteri indigen terhadap kualitas pupuk cair limbah tahu. Pada perlakuan kontrol rata-rata kandungan nitrogen (N) limbah cair tahu dalam (mg/100ml) pada kontrol adalah 300,23, pada perlakuan KA rata-rata kandungan nitrogen (N) pada limbah cair tahu adalah 513,15, pada perlakuan KB rata-rata kandungan nitrogen (N) pada limbah cair tahu adalah 750,85, pada perlakuan KC rata-rata kandungan nitrogen (N) pada limbah cair tahu adalah 626,63. Perbedaan rata-rata kandungan nitrogen (N) pada limbah cair tahu ini disebabkan karena potensi bakteri indigen yang mendegradasi senyawa organik dalam limbah berbeda-bedapadamasing-masingperlakuan.Kualitas rata-rata nitrogen yang paling baik pada perlakuan KB 10 isolat) disebabkan terdapat 3 bakteri berpotensi yaitu Bacillus cereus memiliki kemampuan dapat menghidrolisis amilum, Acinetobacter baumanni memiliki kemampuan dapat menghidrolisis protein, Bacillus subtilismemiliki kemampuan dapat hidup pada pH 4. Hal ini didasarkan dari pernyataan Sutanto bahwa ada 3 isolat bakteri berpotensi mendegradasi Nitrogen [6]. Perbedaan keberadaan potensial degradasi pada masing-masing konsorsia menyebabkan perbedaan kandungan Nitrogen (N) pada LimbahCair Nanas (LCN), pada konsorsia A paling sedikit jumlah nitrogen, kemudian konsorsia C lebih banyak jumlah nitrogen dari konsorsia A , dan konsorsia B jumlah nitrogen yang paling baik. Pada isolat 3,8,10,11 dan 12 memiliki 4 kemampuan yaitu hidup pada ph 2 , hidup pada ph 4, menghidrolisis amilum dan menghidrolisis protein. Pada isolat 1,2,14 dan 15 memiliki 3 kemampuan yaitu hidup pada ph 2, menghidrolisis amilum dan menghidrolisis protein. Pada isolat 13 hanya mampu menghidrolisis protein saja. Mekanisme bakteri yang terdapat di dalam pupuk cair LCN dibantu oleh enzim bromealin yang merupakan sejenis protease yang dapat menghidrolisis protein atau polipeptida yang dijadikan makanan pada isolat-isolat bakteri pada pupuk cair LCN. Konsorsia jenis KB merupakan jenis konsorsia paling baik dibandingkan dengan jenis konsorsia yang lain, karena makanan yang terdapat dalam KB (10 bakteri) sudah terpenuhi sedangkan jenis KC (15 bakteri) terjadi kompetisi antar isolat bakteri [6].


ISBN : 978-602-70313-2-6

-


Pemberian konsorsia bakteri pada limbah cair tahu bertujuan untuk memfasilitasi terjadinya interaksi antar bakteri dengan lingkungan limbah. Bakteri akan melakukan aktivitas untuk tumbuh dan berkembangbiak sehingga dapat menguraikan senyawa-senyawa organik pada limbah cair tahu. Senyawa organik yang terdapat dalam limbah seperti protein dan amilum merupakan sumber nutrisi pada bakteri. Bakteri akan menguraikan senyawa-senyawa tersebut menjadi lebih stabil sehingga kadar pencemaran dalam limbah cair tahu akan menurun [4]. 3.2 Macam Konsorsia Bakteri Indigen Limbah Cair Nanas (LCN) Paling Berpengaruh Terhadap Kualitas Pupuk Cair Limbah Tahu Penggunaan konsorsia bakteri indigen dapat mempengaruhi kandungan hara di dalam limbah cair dengan cara menghancurkan bahan pencemar jika dimungkinkan atau paling tidak mentransformasikan kedalam substansi yang tidak berbahaya. Di dalam penelitian ini terdapat 4 bakteri paling berpotensi terhadap degradasidan penurunan kadar COD maupun BOD yaitu a. Bacillus cereus, b. Acinetobacter baumanni, c. Bacillus subtilis, d. Pseudomonas pseudomallei. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dengan memberi perlakuan KA,KB,KC dan kontrol diperoleh, kandungan hara terbaik Nitrogen adalah pada perlakuan KB pada uji I dan II rata-rata Nitrogen (N) = 750. Hal ini disebabkan karena didalam perlakuan KB, terdapat 3 jenis bakteri berpotensi dari 10 bakteri pengurai bahan organik dan asam organik yaitu Bacillus cereus, Acinetobacter baumanni, Bacillus subtilis. KA memiliki kandungan hara Nitrogen yang lebih kecil, pada uji ulangan I dan II yaitu rata-rata Nitrogen (N) = 516 . Hal ini disebabkan dari 5 isolat konsorsia bakteri indigen hanya terdapat 2 bakteri indigen berpotensi yaitu Bacillus cereus dan Bacillus subtilis yang mampu mendegradasi bahan organik dan asam organik, dengan hanya 2 bakteri indigen yang paling berpotensi maka proses degradasi bahan organik dan asam organik tidak terjadi secara maksimal, perlakuan KC yang menggunakan 15 isolat yang terdapat 4 jenis bakteri paling berpotensi namun kandungan hara di dalam pupuk cair limbah tahu lebih kecil di banding KB yaitu Nitrogen (N) = 610, hal ini disebabkan terlalu banyaknya persaingan pada mikroorganisme dalam melangsungkan hidupnya, maka proses degradasi tidak terjadi secara maksimal [7]. Limbah Cair Nanas yang kaya bahan organik memungkinkan bakteri teradaptasi dengan lingkungan tersebut. Lingkungan yang sangat kaya bahan organik merupakan lingkungan ekstrim bagi mikroorganisme, sehingga mikroorganisme yang berhasil beradaptasi dan tumbuh di lingkungan ini hanya bakteri ekstrim (Sutanto, 2010) [4]. Isolat bakteri yang memiliki indeks hidrolisis paling besar ditetapkan sebagai bakteri terpilih yang berpotensi sebagai pendegradasi bahan organik. Pseudomonas adalah bakteri penting dalam keseimbangan di alam, secara umum aktif dalam dekomposisi secara aerobik dan biodegradasi karena memainkan kunci penting dalam siklus karbon.Pseudomonas memiliki enzim aktif yang mampu menghidrolisis bermacam-macam protein, lemak, karbohidrat dan unsur organik lainnya (Prayogo , 2012) [8]. 3.3 Pemanfaatan Hasil Penelitian Sebagai Lembar Kegiatan Peserta Didik (LKPD) Hasil penelitian yang telah dilakukan dimanfaatkan sebagai sumber belajar berupa Lembar Kegiatan Peserta Didik untuk siswa SMA kelas XII materi bioteknologi. LKPD dibuat untuk mempermudah siswa dalam melakukan kegiatan praktikum. LKPD yang dibuat berdasarkan kurikulum 2013, kegiatan pembelajaran dituntut dengan pendekatan ilmiah.


ISBN : 978-602-70313-2-6

-


LKPD ini hanya dibuat sampai pada tahap pengembangan kemudian dilakukan uji validasi dua dosen dari Universitas Muhammadiyah Metro Jurusan Pendidikan Biologi. LKPD dibuat sesuai dengan Kompetensi Dasar (KD) 3.10 Memahami tentang prinsip-prinsip bioteknologi yang menerapkan bioproses dalam menghasilkan produk baru untuk meningkatkan kesejateraan manusia dalam berbagai aspek kehidupan. Berdasarkan hasil analisis menghasilkan rata-rata presentase sebesar 85% . Hasil 85% tergolong dalam kriteria baik. Berdasarkan hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa sumber belajar berupa LKPD yang dikembangkan layak untuk dijadikan sebagai sumber belajar materi bioteknologi . 4. SIMPULAN DAN SARAN 4.1 SIMPULAN 1. Macam konsorsia bakteri indigen Limbah Cair Nanas (LCN) berpengaruh  2 hitung  23,8 > terhadap kualitas pupuk cair limbah tahu yaitu

 2 tabel  0,01  15,09 dilihat dari kandungan Nitrogen 2. Variasi konsorsia jenis KB (konsorsia 10 bakteri) memberikan pengaruh paing baik terhadap kualitas pupuk cair limbah tahu. Nilai (N) pada pupuk cair limbah tahu yaitu 0,75 %. 3. Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai sumber belajar biologi yang layak digunakan dalam bentuk LKPD SMA kelas XII materi bioteknologi. 4.2 SARAN 1. Bagi peneliti, dapat dilakukan penelitian tentang penggunaan variasi konsorsia pupuk cair LCN untuk jenis tanaman lainnya. 2. Bagi guru, diharapkan dapat memanfaatan hasil penelitian ini sebagai sumber belajar berupa (Lembar Kegiatan Peserta Didik (LKPD). 3. Bagi siswa, diharapkan dapat memanfaatkan hasil penelitian ini sebagai pengetahuan dalam pembelajaran materi bioteknologi. DAFTAR RUJUKAN [1] Agung R, Tuhu., Hanry Sutan Winata. 2012. Pengolahan Air Limbah Industri Tahu Dengan Menggunakan Teknologi Plasma. Jurnal Ilmiah Teknik Lingkungan. Vol. 2 No. 2. hal. 20-28 [2] Makiyah, Mujiatul.2013.Analisis Kadar N, P Dan K Pada Pupuk Cair Limbah Tahun Dengan Penambahan Tanaman Matahari Meksiko (Thitonia diversivolia). Skripsi. Semarang: Universitas Negeri Semarang. [3] Alimsyah, A. dan Alia Damayanti, (2013), Penggunaan Arang Tempurung Kelapa dan Eceng Gondok untuk Pengolahan Air Limbah Tahu dengan Variasi Konsentrasi, JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2013) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print). [4] Sutanto, Agus. 2010. Bioremediasi Limbah Cair Nanas. Malang: Universitas Muhammadiyah Metro. [5] Priadie, Bambang. 2012. Teknik Bioremidiasi Sebagai Alternatif Dalam Upaya Dalam Pengendalian Pencemaran Air. Jurnal Ilmu Lingkungan. Vol-10, Issue 1:38-48


ISBN : 978-602-70313-2-6

-


[6] Sutanto, Agus. 2011. Degradasi Bahan Organik Limbah Cair Nanas Oleh Bakteri Indigen. Metro :Universitas Muhammadiyah Metro . El-Hayah Vol.1, No.4 [7] Syaifudin, Aziz. 2016. Pengaruh Macam Konsorsia Bakteri Indigen Terhadap Kualitas Pupuk Cair Limbah Kulit Pisang Kepok (Mussa ecuminate L) Sebagai Sumber Belajar Berbasis Model Project Based Learning [8] Prayogo (dkk). 2012. Eksplorasi Bakteri Indigen Pada Pembenihan Ikan Lele Dumbo Sistem Resirkulasi Tertutup . Jurnal Ilmiah Perikanan dan Kelautan Vol. 4 No. 2. November 2012


PENGARUH MACAM KONSORSIA BAKTERI INDIGEN LCN TERHADAP KUALITAS PUPUK CAIR LIMBAH TAHU

Recommend Documents