PENGARUH ph DAN OKSIDAN OZON TERHADAP JUMLAH BAKTERI COLIFORM PADA LIMBAH RUMAH SAKIT (Studi Kasus Limbah RSUD Kota Yogyakarta)

Isyuniarto dan Agus Purwadi

ISSN 0216 - 3128

95

PENGARUH pH DAN OKSIDAN OZON TERHADAP JUMLAH BAKTERI COLIFORM PADA LIMBAH RUMAH SAKIT (Studi Kasus Limbah RSUD Kota Yogyakarta) Isyuniarto, Agus Purwadi Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan BATAN, Yogyakarta.

ABSTRAK PENGARUH pH DAN OKSIDAN OZON TERHADAP JUMLAH BAKTERI COLIFORM PADA LIMBAH RUMAH SAKIT. Telah dilakukan penelitian pengaruh pH dan oksidan ozon terhadap jumlah bakteri coliform pada limbah rumah sakit. Sebagai sampel adalah limbah cair Rumah Sakit Umum Daerah (RSUD) Kota Yogyakarta. Sampel limbah diproses dengan 3 macam perlakuan, yaitu pertama limbah diozon dalam waktu tertentu. Kedua yaitu limbah diberi kapur saja dan yang ketiga limbah diberi kapur dan diozonisasi dalam waktu tertentu. Dari ketiga perlakuan tersebut, ternyata perlakuan yang ketiga yang dapat memberikan hasil yang maksimal, yaitu limbah diberi kapur sampai pH limbah 8,5 dan diozonisasi selama 40 menit memberikan hasil sebagai berikut : bakteri coliform dari 810.000 MPN menjadi 0 MPN (sel/100 mL). Hasil ini sudah memenuhi persyaratan sesuai dengan keputusan Gubernur DIY no. 65 tahun 1999 untuk limbah golongan II, yaitu limbah yang digunakan untuk irigasi perikanan dan pertanian. Kata kunci : pH, ozon, bakteri.

ABTRACT INFLUENCE OF pH AND OXIDANE OZONE TO AMOUNT OF BACTERIUM COLIFORM AT HOSPITAL WASTE. Influence of pH and oxidane ozone to amount of bacterium coliform at hospital waste have been done. As sampel is liquid waste Public Hospital of town (RSUD) Yogyakarta. Sampel waste processed by 3 kinds of treatment, that is first certain ozone waste during, that is waste given by the third and just chalk of waste given by the certain and ozonisation chalk during. From third the treatment, in the reality third treatment which can give the maximal result, that is waste given the chalk until pH waste 8,5 and ozonisation during 40 minute give the the following result : bacterium coliform from 810.000 MPN become 0 MPN ( cell / 100 mL). This result have fulfilled the conditions as according to decision of Governor of DIY no. 65 year 1999 for the waste of faction II, that is waste used for the irrigation of fishery and agriculture. Key word : pH, ozone, bacterium.

PENDAHULUAN

K

eberadaan Rumah Sakit sebagai fasilitas yang menangani masalah kesehatan berkembang saat ini semakin pesat, hal ini disebabkan oleh semakin meningkatnya populasi jumlah penduduk dan beraneka macam jenis penyakit. Akibatnya, limbah rumah sakit khususnya limbah medis yang infeksius, belum dikelola dengan baik. Limbah medis memerlukan pengelolaan khusus yang berbeda dengan limbah non medis. Dalam praktek, pengelolaan limbah infeksius sebagian besar disamakan dengan limbah medis non infeksius. Akibatnya sering dijumpai limbah medis bercampur dengan non medis. Percampuran tersebut justru memperbesar permasalahan limbah medis, rata-rata pengelolaan limbah medis di rumah sakit belum dilakukan dengan benar, karena

keterbatasan dana, tempat yang lapang atau teknologi penanganannya. Yang termasuk limbah medis adalah limbah infeksius, limbah radiologi, limbah sitotoksis, dan limbah laboratorium. Limbah infeksius misalnya jaringan tubuh yang terinfeksi kuman. Limbah jenis ini seharusnya dibakar, bukan dikubur, apalagi dibuang ke tangki pembuangan. Bila tangki pembuangan yang digunakan tidak memenuhi syarat sebagai tempat pembuangan limbah akan menyebabkan pencemaran, khususnya pada air tanah yang banyak dipergunakan masyarakat untuk kebutuhan sehari-hari. Dampak negatif yang ditimbulkan antara lain: pencemaran air, warna, bau, dan sumber penyakit.

Prosiding PPI - PDIPTN 2007 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2007

96


ISSN 0216 - 3128

Penentuan derajat kekotoran air limbah sangat dipengaruhi oleh adanya sifat fisik yang mudah terlihat. Adapun sifat fisik yang penting adalah kandungan zat padat sebagai efek estetika, kejernihan, bau, warna dan temperatur.(1) Kualitas air secara kimia ditentukan oleh pH, kandungan krom dalam air, kandungan residu dan sisa, sedangkan kualitas secara biologis khususnya secara mikrobiologis ditentukan oleh parameter mikroba pencemar, bakteri coliform misalnya. Perubahan warna air yang disebabkan oleh limbah buangan mengindikasikan adanya pencemaran, namun perubahan warna air bukan jaminan lebih berbahaya dibandingkan dengan limbah buangan yang tidak menyebabkan perubahan warna air. Semua limbah cair yang dihasilkan dari kegiatan rumah sakit tergolong berbahaya, karena kemungkinan tercemar/mengandung mikroorganisme pathogen, parasit, bahan kimia beracun dan radioaktif. Langkah yang harus dilakukan untuk mengurangi pencemaran, khususnya pencemaran air adalah dengan mengolah air buangan tersebut sebelum dibuang di badan sungai. Pengolahan limbah cair umumnya dilakukan dengan menggunakan cara biologi dengan memanfaatkan mikrobiologi untuk menguraikan kandungan senyawa-senyawa kimia, dan cara fisika atau kimia untuk memisahkan kandungan senyawa kimia dari air. Dewasa ini, dalam teknologi pengolahan air limbah telah diperkenalkan adanya teknologi bersih pengolahan air limbah, yaitu teknologi ozon. Tetapi teknologi ini belum dikembangkan secar luas di Indonesia.(2) Salah satu langkah yang dapat dilakukan untuk mengurangi tingkat pencemaran yaitu dengan cara penyerapan menggunakan kapur dan perlakuan menggunakan ozon (O3). Kapur digunakan untuk mengikat koloid-koloid yang terkandung dalam limbah dan menaikkan pH limbah, ozon digunakan untuk mereduksi senyawa organik, bau, warna dan membunuh bakteri. Ozon juga digunakan sebagai bahan desinfektan, daya bunuhnya 3250 kali lebih cepat dibandingkan dengan khlorin.(3) Keberadaan bakteri coliform dalam suatu perairan dipakai sebagai suatu indikator bahwa perairan tersebut sudah tercemar, bakteri coliform merupakan salah satu jenis bakteri yang tidak mudah berkembang, maka jika dalam perairan tersebut ditemukan jumlah bakteri coliform yang

cukup banyak dipastikan jenis-jenis bakteri yang lain juga mampu berkembang dengan pesat. Bakteri golongan coliform merupakan bakteri bentuk batang, bersifat anaerob dan fakultatif anaerob, bersifat gram negatif, tidak berspora dan mampu memfermentasikan laktosa pada temperatur 35o – 38 0C selama 48 jam.(4)

TATA KERJA Bahan Bahan yang digunakan adalah aquades, kapur dan sampel limbah cair RSUD Kota Yogyakarta.

Alat Neraca analitik merk OHAUS CT 4100, peralatan gelas, Generator ozon 100 W, pH meter, Autoclave, Spectrophotometer DR-2000.

Cara Kerja 1.

Mengamati pengaruh waktu ozonisasi terhadap jumlah bakteri Coliform. Cara Kerja : a. Sampel limbah sebanyak 500 ml dimasukkan kedalam labu. b. Kemudian diozonisasi selama 10 menit. Setelah selesai sampel dimasukkan ke dalam botol coklat untuk dianalisis bakteri Coliformnya. c. Perlakuan ini diulang lagi dengan variasi selang waktu ozonisasi 20, 30, 40 dan 50 menit. d. Data hasil analisis kemudian diolah.

2. Mengamati pengaruh pH limbah terhadap jumlah bakteri Coliform dengan penambahan susu kapur (tanpa pemberiaan ozon). Cara Kerja : a. Sampel limbah sebanyak 500 ml dimasukkan kedalam labu. b. pH limbah dibuat 8 dengan menambahkan susu kapur 2%. c. Setelah diaduk kemudian didiamkan selama waktu yang paling efektif dari percobaan no. 1. Setelah selesai sampel dimasukkan ke dalam botol coklat untuk dianalisis jumlah bakteri Coliformnya.



d. e.

ISSN 0216 - 3128

Perlakuan ini diulang lagi dengan mevariasi pH limbah 9; 9,5; 10 dan 11. Data hasil analisis kemudian diolah.

97

menambah kandungan ion OH- dalam larutan. Ion ini sangat efektif membunuh bakteri. Sehingga jumlah bakteri dalam limbah berkurang sangat drastis, seperti pada Gambar 1 berikut ini.

3. Mempelajari pengaruh pH terhadap jumlah bakteri Coliform dengan penambahan kapur dan ozon. 1,000,000

MPN (sel/100 mL

Cara Kerja : a. Sampel limbah sebanyak 500 ml dimasukkan kedalam labu. b. pH limbah dibuat 8 dengan menambahkan susu kapur 2%. c. Kemudian diozonisasi selama waktu yang optimal dari percobaan 1. Setelah selesai sampel dimasukkan ke dalam botol coklat untuk dianalisis jumlah bakteri Coliformnya. d. Perlakuan ini diulang lagi dengan mevariasi pH limbah 9; 9,5; 10 dan 11. e. Data hasil analisis kemudian diolah.

810,000

100,000 10,000

6,900 2,200

1,000

1,300 1,400 1,400

Waktu Ozonisasi (menit)

Gambar 1. Pengaruh waktu ozonisasi terhadap jumlah bakteri Coliform.

10 Pada Tabel 1 berikut dapat dilihat kemampuan ozon untuk membunuh bermacammacam bakteri.(5)

HASIL DAN PEMBAHASAN Optimasi waktu ozonisasi Ozon yang dimasukkan ke dalam larutan akan terurai seperti pada reaksi (1), hal ini akan

Tabel 1. Hasil penelitian ozonisasi terhadap bakteri. Media Udara

Air

Bakteri

Ozon (ppm)

Waktu (detik)

Hidup (%)

S. salivarius

0,6

600

2

S. epidermis

0,6

240

0,6

Heindel et al. (1993)

B. Subtillis

2,2

90

0,01

Botzenhart et al. (1993)

E. Coli

1,3

10

0,003

Katzenelson & Shuval (1973)

S. Thypimurium

0,36

36

0,0002

Farooq et al. (1983)

E. Coli

0,81

30

0,00003

Finch et al. (1988)

E.Coli

12

62

0,00015

Bunning & Hempel (1995)

E. Coli

2

15

0

Burleson et al. (1975)

S. Aurous

2

15

0

Burleson et al. (1975)

Peneliti Elford & van de Eude (1942)


O 3 + 3 H 2O →

3HO+ + 3 OH- ..................... (1)

→ 3 HO2

....................... (2)

O3 + HO2 → HO + 2O2

........................ (3)

HO + HO2 → H2O + O2

........................ (4)

Karena ozon akan larut dalam air dan akan menghasilkan OH- radikal, yaitu sebuah radikal bebas yang memiliki potensial oksidasi yang realtif tinggi (2,8 Volt), jauh melebihi ozon (1,7 Volt) dan khlorin (1,36 Volt). OH- radikal adalah senyawa oksidan yang dapat mengoksidasi berbagai senyawa organik dan bakteri dengan sangat efektif.(3) Untuk volume sampel limbah 500 mL waktu yang dianggap paling efektif untuk ozonisasi adalah 40 menit, karena setelah waktu 40 menit penurunan jumlah bakteri sudah relatif tetap, sehingga penambahan waktu ozonisasi tidak efektif. Jumlah bakteri setelah proses ozonisasi menunjukkan penurunan yang drastis dibandingkan dengan jumlah bakteri awal. Hal ini menunjukkan bahwa ozon memang sangat efektif terhadap proses penurunan jumlah bakteri, terutama dalam hal ini adalah golongan bakteri coliform. Kelebihan ozon yang juga digunakan dalam pengolahan air minum adalah kemampuannya sebagai bahan yang dapat menjaga sterilitas dari air yang diozonisasi dalam jangka waktu yang relatif lama, selain itu pengaruh lain dari penurunan jumlah bakteri tersebut adalah hilangnya bau busuk dari air limbah yang dapat membahayakan kesehatan, terutama bagi sistem pernafasan.

Optimasi penambahan kapur (variasi tanpa diozonisasi)

pH

Salah satu kelemahan dari proses ini adalah sifat dari kapur yang tidak mudah larut dalam air, sehingga proses ini harus didukung dengan pengadukan, karena jika tidak diaduk akan terjadi presipitasi dimana presipitasi adalah mengendapnya padatan yang sukar larut di dalam larutan, jika hal ini terjadi maka dipastikan kapur tidak akan bereaksi sempurna dengan air limbah.

Dari Gambar 2 dapat dilihat bahwa terjadi penurunan jumlah bakteri yang sangat tajam. Biota air dapat hidup pada pH antara 6 – 9. Biota air tersebut termasuk bakteri, virus dan jenis fauna air didalamnya, ada beberapa jenis mikrobiologi yang masih mungkin hidup pada pH terlalu basa maupun asam, akan tetapi kondisi terlalu basa ini tetap mengganggu kehidupan dari biota air, pada pH 8 masih ditemukan jumlah bakteri coliform yang sangat besar, pH 8 masih cukup nyaman sebagai tempat hidup mikroba maupun bakteri-bakteri secara umum.

900,000 800,000 700,000 MPN (sel/100 mL)

Dari Tabel 1 tersebut dapat dilihat bahwa ozon mampu membunuh bermacam-macam bakteri. Hal ini dapat terjadi karena adanya ion-ion radikal hasil degradasi ozon dalam air, seperti pada reaksi sebagai berikut(6) :

O3 + 3 OH-


ISSN 0216 - 3128

98

600,000 500,000 400,000 300,000 200,000 100,000 0 7

7.5

8

8.5

9

9.5

10

10.5

11

Variasi pH

Gambar 2. Pengaruh pH (tanpa ozonisasi) terhadap jumlah bakteri Coliform.

Optimasi penambahan kapur dan ozon Pada Gambar 3 tersebut terlihat bahwa pada pH = 7,5 jumlah bakteri yang mampu bertahan hidup sudah relatif kecil, selain karena adanya suasana basa yang menggangu lingkungannya, ozon yang merupakan desinfektan ini dapat membunuh bakteri dengan sangat efektif. Hal ini dapat dipahami karena dengan suasana basa maka banyak ion OH- yang ada dalam limbah. Adanya masukan ozon ke dalam limbah akan mengakibatkan ion OH- tersebut menjadi OH radikal yang akan membunuh semua bakteri yang ada dalam limbah sehingga limbah terbebas dari bakteri coliform. Dari hasil pengamatan bau, ternyata bau busuk dari limbah medis sudah hilang sepenuhnya, hal ini sesuai dengan penurunan jumlah bakteri yang terkandung dalam air limbah tersebut, sehingga dapat dinyatakan air limbah tersebut aman (dari segi bakteriologis) dibuang ke lingkungan. Adapun persyaratan B-3 (misalnya Hg, As, Se dan lain-lain) tidak dianalisis.



ISSN 0216 - 3128

99

DAFTAR PUSTAKA 1000000

1. SUGIHARTO, Dasar-dasar Pengolahan Air Limbah, Jakarta Pers 1987.

L o g M P N (sel/1 0 0 m L )

100000

2. ANTO TRI SUGIARTO, DR., Daur ulang air limbah, Pusat Penelitian KIM-LIPI, Kompas 10 Oktober 2003

10000

3. WIDDI USADA, SURYADI, AGUS PURWADI, ISYUNIARTO, MINTOLO, “Prototip Sistim Desinfektan Dalam Air dengan Plasma ozonizer 100 W”, Prosiding PPI Litdas Iptek Nuklir, Buku I : Fisika, Reaktor Nuklir dan Instrumentasi, P3TM-BATAN, Yogyakarta, 13 Juli 2004.

1000 100 10 1 11

4. ALAERTS dan SANTIKA, Metode Penelitian Air, Usaha Nasional, Surabaya 1984.

Gambar 3. Pengaruh pH limbah (waktu ozonisasi 40 menit) terhadap Bakteri Coliform .

5. TOM NORDLIE, Ozone May Stop bacteria on produce Better Than Food Irradiation and Current Washing Methods, UF News, may2, 2002.

7

7.5

8

8.5

9

9.5

10

10.5

pH Limbah

KESIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian yang telah dikemukakan dimuka, maka dapat diambil kesimpulan, bahwa : 1. Oksidan ozon sangat efektif untuk mengurangi jumlah bakteri dalam limbah cair. 2. Penambahan kapur sampai pH limbah = 7,5, yang digabung dengan proses ozonisasi dapat menurunkan jumlah bakteri coliform dari 810.000 MPN menjadi 0 MPN (sel/100ml). 3. Hasil ini sudah memenuhi persyaratan sesuai dengan keputusan Gubernur DIY no. 65 tahun 2000 untuk limbah golongan II, yaitu limbah yang digunakan untuk irigasi pertanian (Jumlah bakteri coliform maksimal : 10.000 sel/100 ml).

UCAPAN TERIMA KASIH Dengan selesainya penelitian ini diucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Sdr. Tatag Dwi Haryanto, mahasiswa tugas akhir STTN BATAN Yogyakarta dan rekan-rekan teknisi Lab. Plasma atas bantuannya dari awal hingga selesainya penelitian ini.

6. KOGELSCHATZ, U., Advanced Ozon. Generation in Process Technologi for Water Treatment, Baden Switzerland, ABB Coorporation Researh Ltd., 1988.

TANYA JAWAB Sukirno − Berapa pH sebelum dan sesudah proses ozonisasi dan apakah gunamya kapur dalam proses tersebut serta jenis kapur apa yang dapat dipakai? Isyuniarto • pH sebelum ozonisasi 4-5, setelah ozonisasi pada kondisi optimum 7.5. Maksud pemberian kapur adalah untuk menaikkan pH limbah dan penyumbang ion OH-. Jenis kapur yang digunakan gamping untuk bangunan rumah.

Tri Rusmanto − Bagaimana dengan bakteri yang lain, apakah juga ikut mati? Isyuniarto • Pada beberapa bakteri juga ikut mati, tetapi untuk penelitian saat ini hanya bakteri coliform saja yang dilihat. Sedangkan bakteri yang lain tidak di amati.


100

ISSN 0216 - 3128


Isyuniarto

Budi S. − Melihat dari judul “ Pengaruh pH dan Oksidan Ozon Terhadap Jumlah Bakteri Coliform Pada Limbah Rumah Sakit”. Apakah kalau pH diturunkan (asam) jumlah bakteri akan naik.

• Untuk bakteri coliform benar karena bakteri jenis ini mudah berkembang dalam suasana asam. Bila suasana basa bakteri ini akan mati (tidak aktif)


PENGARUH ph DAN OKSIDAN OZON TERHADAP JUMLAH BAKTERI COLIFORM PADA LIMBAH RUMAH SAKIT (Studi Kasus Limbah RSUD Kota Yogyakarta)

Recommend Documents