PENGOLAHAN LIMBAH CAIR TAPIOKA MENGGUNAKAN KOTORAN SAPI PERAH DENGAN SISTEM ANAEROBIK
SKRIPSI DIPA ALAM VEGANTARA
DEPARTEMEN ILMU PRODUKSI DAN TEKNOLOGI PETERNAKAN FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009
RINGKASAN DIPA ALAM VEGANTARA. D14051853. 2009. Pengolahan Limbah Cair Tapioka Menggunakan Kotoran Sapi Perah dengan Sistem Anaerobik. Skripsi. Departemen Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Pembimbing Utama : Ir. Salundik, Msi Pembimbing Anggota : Dr. Ir. Yuli Retnani, MSc Industri pengolahan singkong menjadi tepung tapioka dalam proses produksinya akan menghasilkan limbah, baik berupa cair, padat maupun gas. Limbah-limbah ini apabila tidak dilakukan penanganan secara khusus berpotensi untuk mencemari lingkungan terutama masih adanya kandungan bahan organik dalam bahan. Limbah cair tapioka terutama berasal dari proses pencucian serta pengendapan sehingga masih banyak mengandung bahan-bahan organik yang cukup tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui komposisi perbandingan yang optimal antara kotoran sapi perah dengan limbah cair tapioka dalam menurunkan beban pencemaran limbah cair tapioka. Penelitian ini telah dilaksanakan dari bulan Februari sampai dengan bulan April 2009 di Laboratorium Pengolahan Limbah Peternakan, Departemen Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan, Fakultas Peternakan IPB. Penelitian ini dilakukan dengan menambahkan kotoran sapi perah pada limbah cair tapioka dengan persentase yang berbeda yaitu 100% limbah tapioka (T100S0), 90 % limbah cair tapioka : 10% kotoran sapi (T90S10), 80% limbah cair tapioka : 20% kotoran sapi (T80S20), 70% limbah cair tapioka : 30% kotoran sapi (T70S30) dan 60 % limbah cair tapioka : 40% kotoran sapi (T60S40) yang difermentasikan secara anaerob selama 30 hari. Perlakuan diulang sebanyak empat kali dan peubah diamati setiap hari untuk nilai pH dan pada H0, H17 dan H30 untuk peubah Chemical Oxygen Demand (COD), Total Solid (TS) dan Sianida. Perbedaan data sampel setiap peubah antar perlakuan akan dibandingkan menggunakan analisis keragaman rancangan acak kelompok pada tingkat signifikansi 95% menggunakan MINITAB 14. Penambahan kotoran sapi perah pada limbah cair tapioka mempengaruhi beberapa peubah seperti pH, COD dan TS, akan tetapi penambahan tersebut tidak mempengaruhi kadar sianida pada limbah cair tapioka. Semakin besar persentasi pemberian kotoran sapi perah maka semakin besar pula nilai TS yang dihasilkan dan penambahan kotoran sapi perah kurang dari taraf 20% tidak mempengaruhi nilai COD. Penambahan kotoran sapi perah dapat mengubah pH limbah menjadi lebih mendekati netral. Tanpa penambahan kotoran sapi perah, limbah cair tapioka dapat terdegradasi dengan baik. Hal ini ditandai dengan besarnya persentase penurunan nilai COD dan TS limbah cair tapioka tanpa penambahan kotoran sapi perah selama 30 hari difermentasi anaerob. Akan tetapi penurunan ini tidak diikuti dengan penurunan kadar sianida dalam limbah serta pH yang masih rendah. Hasil penelitian menunjukkan penambahan dengan perbandingan 30% kotoran sapi perah dan 70% limbah cair tapioka merupakan perlakuan terbaik dalam penelitian ini dalam mengolah limbah cair tapioka. Kata-kata kunci : limbah cair tapioka, kotoran sapi perah, fermentasi anaerob ii
ABSTRACT Processing Tapioca Wastewater Using Dairy Manure by Anaerobic System Vegantara, D. A., Salundik, and Y. Retnani The objective of this research was to study the effect of dairy manure on tapioca wastewater characteristics such as total solid (TS), pH, chemical oxygen demand (COD) and cyanide prepared using anaerobic digester system for 30 days. The waste and dairy manure were combined in the ratios 100%:0%, 90%:10%, 80%:20%, 70%:30% and 60%:40%. The result showed that dairy manure addition in cassava wastewater influenced pH, COD and TS but did not Cyanide. When inoculated with dairy manure, tapioca wastewater obtained indicated increasing on TS and COD. Overall results indicated that the best treatment in this research is combination between waste and dairy manure in the ratio 70% tapioca wastewater and 30% dairy manure to process tapioca wastewater before release at water area. Keywords: tapioca wastewater, dairy manure, anaerobic digester
iii
PENGOLAHAN LIMBAH CAIR TAPIOKA MENGGUNAKAN KOTORAN SAPI PERAH DENGAN SISTEM ANAEROBIK
DIPA ALAM VEGANTARA D14051853
Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Peternakan pada Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor
DEPARTEMEN ILMU PRODUKSI DAN TEKNOLOGI PETERNAKAN FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009 iv
PENGOLAHAN LIMBAH CAIR TAPIOKA MENGGUNAKAN KOTORAN SAPI PERAH DENGAN SISTEM ANAEROBIK
Oleh DIPA ALAM VEGANTARA D14051853
Skripsi ini telah disetujui dan disidangkan di hadapan Komisi Ujian Lisan pada tanggal 02 September 2009
Pembimbing Utama
Pembimbing Anggota
Ir. Salundik, M.Si
Dr. Ir. Yuli Retnani, M.Sc
Dekan Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor
Ketua Departemen Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor
Dr. Ir. Luki Abdullah, M.Sc.Agr
Prof. Dr. Ir. Cece Sumantri, M. Agr.Sc v
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan pada tanggal 26 Juli 1986 di Ujung Pandang, Sulawesi Selatan. Penulis merupakan anak keempat dari lima bersaudara dari pasangan Bapak Rifai Suardi dan Ibu Noneng Kartini. Penulis menyelesaikan pendidikan taman kanak-kanak di TK Mangasa, Ujung Pandang pada tahun 1992. Pendidikan dasar diselesaikan pada tahun 1998 di SDN Gading Mangu 2 Perak, Jombang yang sebelumnya sampai kelas 4 berada di SDN Gunung Sari II, Ujung Pandang. Pendidikan lanjutan menengah pertama diselesaikan pada tahun 2001 di SLTPN 1 Perak, Jombang dan pendidikan menengah atas diselesaikan pada tahun 2005 di SMAN 10 Bandar Lampung. Penulis diterima sebagai mahasiswa Departemen Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan (IPTP), Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor melalui jalur Ujian Seleksi Mahasiswa IPB (USMI) pada tahun 2005). Selama mengikuti pendidikan, penulis aktif dalam organisasi kemahasiswaan Himpunan Mahasiswa Ilmu Produksi Ternak (Himaproter) Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor sebagai staf divisi Animal Breeding Club (ABC) periode 2006/2007 dan sebagai staf Informasi dan Komunikasi (Infokom) periode 2007/2009. Selain itu penulis juga aktif dalam organisasi luar kampus yaitu HPMB (Himpunan Pelajar Mahasiswa Bogor) sebagai anggota divisi Kewirausahaan pada periode 2007/2008 dan periode 2008/2009.
vi
KATA PENGANTAR Alhamdulillah, puji syukur penulis panjatkan kehadirat Alloh SWT atas segala nikmat, rohmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pengolahan Limbah Cair Tapioka Menggunakan Kotoran Sapi Perah dengan Sistem Anaerobik”. Penelitian ini mengetengahkan pembahasan mengenai pengolahan limbah cair tapioka menggunakan kotoran sapi perah sehingga dapat menurunkan beban pencemaran yang dihasilkan oleh limbah cair. Hasil penelitian ini juga diharapkan dapat bermanfaat bagi seluruh pengguna hasil penelitian baik mahasiswa peneliti maupun industri pengolahan tepung tapioka. Penulis sangat menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi khasanah ilmu pengetahuan dan dunia peternakan khususnya pada bidang pengolahan limbah ternak. Bogor, September 2009
Penulis
vii
DAFTAR ISI Halaman RINGKASAN ..........................................................................................
ii
ABSTRACT .............................................................................................
iii
RIWAYAT HIDUP ..................................................................................
vi
KATA PENGANTAR ..............................................................................
vii
DAFTAR ISI ............................................................................................
viii
DAFTAR TABEL ....................................................................................
x
DAFTAR GAMBAR ...............................................................................
xi
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................
xii
PENDAHULUAN ....................................................................................
1
Latar Belakang.............................................................................. Tujuan ..........................................................................................
1 2
TINJAUAN PUSTAKA ...........................................................................
3
Limbah ......................................................................................... Limbah Peternakan............................................................ Limbah Tapioka ................................................................ Fermentasi Anaerob ...................................................................... Tahap Hidrolisis ................................................................ Tahap Asetogenik.............................................................. Tahap Methanogenik ......................................................... Baku Mutu Limbah Industri Tapioka ............................................ Nilai pH ........................................................................................ Chemical Oxygen Demand (COD) ................................................ Total Solid (TS) ............................................................................ Sianida (CN) .................................................................................
3 3 4 6 6 7 8 8 9 10 10 11
METODE .................................................................................................
12
Lokasi dan Waktu ......................................................................... Materi ........................................................................................... Kotoran Sapi ..................................................................... Limbah Tapioka ................................................................ Instalasi Anaerobik ............................................................ Rancangan .................................................................................... Prosedur ........................................................................................ Persiapan ........................................................................... Pengamatan ....................................................................... Pengukuran Peubah ...........................................................
12 12 12 12 12 13 14 14 14 15
viii
Halaman HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................
17
Pengaruh Penambahan Kotoran Sapi Perah Terhadap Nilai pH ..... Pengaruh Penambahan Kotoran Sapi Perah Terhadap Nilai Chemical Oxygen Demand (COD) ................................................ Pengaruh Penambahan Kotoran Sapi Perah Terhadap Total Solid (TS) ..................................................................................... Pengaruh Penambahan Kotoran Sapi Perah Terhadap Sianida (HCN)...........................................................................................
17
KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................
25
Kesimpulan ................................................................................... Saran.............................................................................................
25 25
UCAPAN TERIMA KASIH ....................................................................
26
DAFTAR PUSTAKA...............................................................................
27
LAMPIRAN .............................................................................................
30
19 20 22
ix
DAFTAR TABEL Nomor
Halaman
1. Baku Mutu Limbah Cair Untuk Industri Tapioka ..........................
8
2. Rataan Perubahan Nilai pH Selama Proses Fermentasi Anaerob ..
18
3. Rataan Penurunan Kandungan COD Selama Proses Fermentasi Anaerob ........................................................................................
20
4. Rataan Penurunan Kandungan TS Selama Proses Fermentasi Anaerob ........................................................................................
21
5. Rataan Penurunan Kandungan CN Selama Proses Fermentasi Anaerob ........................................................................................
23
x
