124
PENETAPAN COD (CHEMICAL OXYGEN DEMAND) (Sumber 5220 D. Closed Reflux Colometric Method, Standard Method; 1995)
Peralatan : 1. Labu digesti, sebaiknya gunakan tabung kultur borosilikat dengan tutup (model TFE-lined screw) 2. Heating block 3. Spektrofotometer, untuk gelombang 600 nm
digunakan
pada
panjang
Pereaksi : 1. Peraksi destruksi Larutkan 3,07 g K2Cr2O7 yang telah dikeringkan pada suhu 103C selama 2 jam dalam 250 ml air suling. Tambah dengan 50 ml H2SO4 pekat dan 10 g HgSO4. Larutkan, dinginkan hingga sama dengan suhu ruangan, dan encerkan hingga 1 liter. 2. Pereaksi asam sulfat Masukkan Ag2SO4, kristal ataupun serbuk ke dalam H2SO4 pekat dengan perbandingan 7,10 g Ag2SO4/ 700 ml H2SO4. Biarkan selama 1 atau 2 hari untuk melarutkan Ag2SO4. 3. Asam sulfamat Hanya dibutuhkan dihilangkan.
jika
pengganggu
nitrit
harus
4. Standard kalium hidrogen pthalat Hancurkan dengan hati-hati lalu keringkan hidrogen pthalat (HOOCC6H4COOK) pada suhu 120 C hingga bobot konstan. Larutkan 500 mg dalam air suling dan encerkan hingga 1 liter. KHP memiliki COD teoritis 1,176 125
mg O2/mg dan larutan ini memiliki COD teoritis 500 g O2/ml. Larutan ini stabil selama 3 bulan jika di refrigator tanpa adanya pertumbuhan biologis. Cara Kerja : a.
Sampel Ambil 1 ml sampel tambahkan 2 ml reagen, panaskan selama 2 jam dengan suhu 150 C dinginkan ukur absorbansinya dengan spektrofotometer panjang gelombang 600 nm. Baca absorbansinya dan bandingkan dengan kurva kalibrasi.
b.
Deret standard Buat larutan dari standard kalium phtalat dengan konsentrasi 50 ppm, 100 ppm, 200 ppm, 400 ppm, 600 ppm, dan 800 ppm. Ukur absorbansinya dengan spektrofotometer 600 nm. Buat kurva kalibrasi.
c.
Blangko 1 ml air suling dan 2 ml reagen panaskan 2 jam dengan suhu 150 C kemudian dinginkan, ukur dengan spektrofotometer.
126
PENETAPAN BOD (BIOLOGICAL OXYGEN DEMAND) (Sumber 5210 B. 5-Day BOD Test, Standard Method; 1995)
Tahapan : 1. Memberi seed air pengencer sekurang-kurangnya 30 menit sebelum air pengencer digunakan, dengan takaran 1 ml seed/liter air pengencer. 2. Sampling contoh air. Sampling Contoh Air : 1. Ambil contoh air secukupnya, ukur pH. Jika pH di bawah 6,5 maka tambahkan NaOH 1 N, dan jika di atas 7,5 maka tambahkan H2SO4 1 N hingga pH contoh antara 6,5 – 7,5. 2. Encerkan sampel menggunakan air pengencer berdasarkan perhitungan pengenceran BOD. Pengenceran BOD = (COD x 80%)/4 3. Pipet 20 ml contoh air dan masukkan ke dalam piala gelas di atas. 4. Tambahkan lagi air (pengenceran 10 kali)
pengencer
hingga
200
ml
5. Pipet 10 ml larutan di atas, tuang ke dalam piala gelas 1 liter, dan encerkan hingga tanda batas (pengenceran 1000 kali). 6. Tuang sampel ini ke dalam 2 botol winkler hingga penuh. 7. Tutup botol BOD dan buang sisa larutan yang terdapat dalam mulut botol.
127
8. Beri kode masing-masing DO0 dan DO5 9. Kerjakan blanko dengan perlakuan yang sama, dengan menggunakan sisa air pengencer dan menggunakan kode BO0 dan BO5. 10. Masukkan masing-masing 1 ml mangan sulfat dan 1 ml natrium-iodida-azida ke dalam botol berkode DO0 dan BO0 kemudian botol tutup kembali. 11. Masukkan semua botol di atas ke dalam inkubator 20 C dalam suasana gelap. Pereaksi : 1. Larutan mangan sulfat Dilarutkan 480 g MnSO4. 4 H2O, 400 g MnSO4. 2 H2O atau 364 g MnSO4. H2O dalam air suling, saring bila perlu dan tepatkan volume menjadi 1 L. 2. Larutan alkali-iodida-azida Dilarutkan 500 g NaOH (atau 700 g KOH) dan 135 g NaI (atau 150 g KI) dalam air suling dan tepatkan volume menjadi 1 L. Tambahkan 10 g NaN3 yang dilarutkan dalam 40 ml air suling. 3. H2SO4 pekat 1 ml H2SO4 pekat equivalen dengan 3 ml alkali-azidaiodida 4. Larutan kanji Dilarutkan 2 g kanji dan 0,2 g asam salisilat sebagai pengawet dalam 100 ml air suling panas. 5. Larutan standard thiosulfat 0,025 N
128
Dilarutkan 6,205 g Na2S2O3. 5 H2O dalam air suling. Tambah dengan NaOH 6 N atau 0,4 g NaOH dan tepatkan menjadi 1 L. 6. Larutan standar bi-iodat 0,0021 M Dilarutkan 812,40 mg KH(IO3)2 dengan air suling dan tepatkan volume menjadi 1 L. 7. Larutan buffer fosfat Dialrutkan 8,5 g KH2PO4, 21,75 g K2HPO4, 33,4 g Na2HPO4. 7 H2O dan 1,7 g NH4Cl dalam 500 ml air suling atur pH hingga mencapai 7,4 dan tepatkan volume menjadi 1 L. ganti larutan bila terlihat adanya pertumbuhan biologis. 8. Larutan magnesium sulfat Dilarutkan 22,5 g MgSO4. 7H2O dalam air suling dan tepatkan volume hingga 1 L. 9. Larutan kalsium klorida Dilarutkan 27,5 g CaCl2 dengan air suling dan tepatkan volume hingga 1 L. 10. Larutan ferri klorida Dilarutkan 0,25 g FeCl3. 6H2O dengan air suling dan tepatkan volume hingga 1 L. Alat-alat : 1. 2. 3. 4.
Botol winkler (BOD) Inkubator Peralatan titrasi Aerator
Cara Kerja : 1. Persiapan air pengencer - Disiapkan air pengencer di dalam botol yang bersih.
129
-
Tambahkan larutan Buffer phosfat, MgSO4, CaCl2 dan FeCl3 masing-masing 1 ml/liter air. Sebelum digunakan simpan pada suhu 20 C dan jenuhkan dengan oksigen melalui aerator, lalu simpan pada botol bertutup kapas.
2. Perlakuan sampel - Masukkan sampel ke dalam 2 botol BOD 250-300 ml sampai meluap. - Kemudian tutup botol BOD, hindarkan terjadinya turbulensi dengan gelembung udara selama pengisian berlangsung. - Sampel siap diperiksa kadar oksigen terlarut pada nol hari dan 5 hari. 3. Pemeriksaan oksigen terlarut. - Periksa kadar oksigen terlarut nol hari dari salah satu botol BOD yang tidak dieramkan dengan penambahan 1 ml larutan MnSO4 dan 1 ml alkali-iodida-azida. - Hindari terbentuknya gelembung udara, lalu botol ditutup, dan dikocok beberapa saat. - Ketika endapan yang terbentuk mulai turun, tambahkan 1 ml H2SO4 pekat, tutup kembali dan kocok beberapa saat sampai homogen. - Kemudian + 100 ml sampel dibuang dan sisa sampel dititrasi (+ 200 ml) dengan larutan N2S2O3 0,025 M sampai warna kuning muda, tambahkan beberapa tetes larutan kanji dan titrasi kembali hingga warna biru hilang. Catat volume penitar. - Botol yang lain dimasukkan ke dalam inkubator (dieramkan) selama 5 hari pada suhu 20 C. - Setelah 5 hari dieramkan, periksa kadar oksigen terlarut seperti perlakuan di atas. Perhitungan : a x N x 8000 1. Oksigen Terlarut (OT) = V - 4
130
di mana : OT = Oksigen terlarut (mg/O2/L) a = Volume titran natrium thiosulfat (ml) N = Normalitas larutan natrium thiosulfat (ek/L) V = Volume botol winkler (ml) 1. Bila air pengencer menggunakan seed (D1 - D2) - (B1 - B2) BOD5 (mg/l) =
x f P
Dimana : D1 = Osigen terlarut dari sampel 0 hari, mg/l D2 = Oksigen terlarut dari sampel 5 hari , 20 C, mg/l P = Faktor pengencer B1 = Oksigen terlarut dari seed 0 hari, mg/l B2 = Oksigen terlarut dari seed 5 hari, 20 C, mg/l F = Ratio dari seed.
131
PENETAPAN TOTAL SUSPENDED SOLIDS (TSS)
Peralatan : 1. 2. 3. 4. 5.
Cawan crus 50 mg Timbangan analitik Oven Sentrifuse Desikator
Bahan : sampel 50 ml Cara Kerja : 1. Panaskan cawan kosong ke dalam oven 105C selama 1 jam, setelah dingin timbang (a gr). 2. Ambil 50 ml sampel lalu disentrifuse selama 15 menit dengan kecepatan 3000 rpm.
3. Setelah disentrifuse, cairan yang ada dibuang dan padatan yang mengendap diambil dan dimasukkan pada cawan yang telah ditimbang dan panaskan ke dalam oven 105C selama 6 jam. 4. Setelah 6 jam didinginkan di dalam desikator, lalu timbang (b gr).
Perhitungan : (b – a) x 10 TSS (mg/l)
= 50 ml
132
-6
PENETAPAN AMMONIUM ( NH4 – N) Alat -
Peralatan destilasi Labu takar Spektrofotometer Tabung nessler Pipet
Bahan -
Pereaksi nessler Larutan K – Na tartrat pekat Larutan induk NH4+ Larutan standard Aquades
Cara Kerja : Sampel air yang akan diperiksa sebaiknya didinginkan sekitar 5 C dan penetapan harus dilakukan secepat mungkin sesudah pengambilan sampel. Apabila sampel diperkirakan mengandung NH4 – N+ < 5 mg/l, volume sampel yang dianalisa adalah 50 ml, bila > 5 mg/l digunakan volume yang lebih kecil, tapi diencerkan sampai volume
Pembuatan kurva kalibrasi NH4 – N+ a. Siapkan 8 buah labu ukur 50 ml dan isi masing-masing dengan larutan standar NH4 – N+ sebanyak 0; 1; 2; 5; 10; 15; 20; 25 ml. Yang berarti masing-masing berisi 0; 10; 20; 50; 100; 150; 200; 250 g NH4 – N+ b. Buat volume menjadi 50 ml dengan menambah aquades. c. Tambahkan 2 ml larutan K – Na tartrat, dan kocok dengan baik. d. Bubuhkan 2 ml pereaksi nessler dan kocok lagi. e. Tunggu 10 menit sebelum diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 420 nm.
133
f.
Catat pembacaan tiap labu ukur dan buat gambar grafik antara konsentrasi NH4 – N+ terhadap absorbansi. Akan didapatkan garis lurus melalui titik nol apabila aquades yang digunakan bebas NH4 – N+
Penetapan NH4 – N+ sampel air a. Sampel air yang diperiksa sebanyak 50 ml atau diencerkan menjadi 50 ml diberi perlakuan yang sama dengan prosedur pembuatan kurva kalibrasi seperti yang telah diuraikan di atas. b. Catat pembacaan pada spektrofotometer dan diplotkan pada kurva kalibrasi untuk memperoleh kadar NH4 – N+ dalam sampel.
134
PENETAPAN SURFAKTAN SEBAGAI MBAS
Alat : -
Spektrofotometer Corong pemisah Alat-alat gelas Bahan :
-
-
-
Chloroform (CHCl3) Asam sulfat (H2SO4) 6 N Natrium Phospat Monohidrat (NaH2PO4.H2O) Pereaksi Biru Metilen Larutkan 100 mg biru metilen dalam 100 ml air. Ambil 30 ml larutan tersebut dan masukkan ke dalam labu 1000 ml. Tambahkan 500 ml air, 41 ml H2SO4 6 N dan 50 g Natrium Phospat Monohidrat (NaH2PO4.H2O). Kocok sampai larut dan encerkan sampai 1000 ml. Larutan Pencuci Tambahkan 41 ml H2SO4 6 N ke dalam air 500 ml dalam labu 1000 ml. Tambahkan ke dalamnya 50 g NaH2PO4.H2O dan kocok sampai larut. Encerkan sampai 1000 ml. Aquades Cara Kerja :
1. Membuat Kurva Kalibrasi Ambil larutan standar masing-masing 0; 1; 3; 5; 7; 9; 11; 13; 15; 20 ml dan masukkan ke dalam labu ukur 100 ml. Encerkan sampai tanda, konsentrasi larutan berturut-turut : 0; 0,1; 0,3; 0,5; 0,7; 0,9; 1,1; 1,3; 1,5; dan 2 mg/l. Kenakan perlakuan seperti terhadap sampel yaitu ekstraksi, kemudian ukur absorbansinya pada panjang 135
gelombang 652 nm. Buat kurva kalibrasi dari hasil pengukurannya. 2. Perlakuan Ekstraksi Ke dalam sampel tambahkan 10 ml CHCl3 dan 25 ml larutan biru metilen. Kocok dengan kuat selama 30 detik dan diamkan. Pisahkan lapisan CHCl3 ke dalam corong pisah lain. Lakukan ekstraksi dua kali lagi dengan cara yang sama, dan setiap kali alpisan CHCl3 dipisahkan. Semua larutan ekstrak CHCl3 dikumpulkan dalam corong pisah kedua dan corong pisah pertama dibilas dengan CHCl3 dan dikumpulkan dalam corong kedua. Ke dalam ekstrak ditambahkan 50 ml air pencuci, kemudian dikocok dan didiamkan, kemudian larutan CHCl3 dipisahkan. Ekstrak semua larutan CHCl3 yang dikumpulkan, ditampung dalam labu ukur 100 ml dan ditepatkan volumenya menjadi 100 ml. Ukur absorbansinya dengan menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 652 nm. Plot nilai absorbansi yang diperoleh dengan kurva larutan standard.
KURVA STANDARD LAS (mg/l) UNTUK PENGUKURAN KONSENTRASI SURFAKTAN SEBAGAI mg/l MBAS
136
PENETAPAN TOTAL SUSPENDED SOLIDS (TSS) DAN VOLATILE SUSPENDED SOLID (VSS) Peralatan : 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Cawan crus 50 mg Timbangan analitik Oven Tanur Sentrifuse Desikator
Bahan : sampel 50 ml Cara Kerja : 1. Panaskan cawan kosong ke dalam oven 105C selama 1 jam, setelah dingin timbang (a gr). 2. Ambil 50 ml sampel lalu disentrifuse selama 15 menit dengan kecepatan 3000 rpm. 3. Setelah disentrifuse, cairan yang ada dibuang dan padatan yang mengendap diambil dan dimasukkan pada cawan yang telah ditimbang dan panaskan ke dalam oven 105C selama 6 jam. 4. Setelah 6 jam didinginkan di dalam desikator, lalu timbang (b gr). 0 5. Lanjutkan dengan pembakaran pada suhu 600 C di dalam tanur selama 2 jam. 6. Didinginkan dalam desikator kemudian timbang (c gr)
Perhitungan : TSS (mg/l)
(b – a) x 10-6 = 50 ml (c – a) x 10-6
VSS (mg/l)
= 50 ml 137
PENENTUAN KONSENTRASI BIOMASSA (MLVSS)
Alat yang digunakan : -
Oven pemanas Desikator Furnace Penjepit Pompa vakum
Cara Kerja : 1. Air limbah yang akan diperiksa diambil sebanyak 10 ml dengan menggunakan pipet gondok 10 ml. 2. Air limbah tersebut disaring pada kertas saring dengan menggunakan pompa vakum. 3. Kertas saring tadi kemudian dipanaskan ke dalam oven selama 2 jam pada suhu 105C. 4. Setelah 2 jam, kertas saring tersebut diangkat dan didinginkan dalam desikator selama + 10 menit. 5. Kertas saring yang telah dingin itu kemudian ditimbang (a gram). 6. Panaskan kembali kertas saring itu dalam furnace dengan suhu 550 C selama 15 menit. 7. Angkat dan dinginkan kembali dalam desikator setelah itu timbang (b gram)
Perhitungan : a–b MLVSS (mg/l) =
x 10 Volume sampel (ml)
138
6
IDENTIFIKASI MIKROORGANISME
a.
Cara Kerja : 1. Sampel diambil secara aseptis dengan ose dan teteskan pada pembenihan agar kaldu. Agar ini ditanam pada agar endo, agar nutrien, dan agar TCBS. Sebelum ose diletakkan, pijarkan terlebih dahulu di atas api. 2. Pembenihan yang sudah ditanami dieramkan dalam incubator pada suhu 37 C selama 24 jam.
3. Setelah 24 jam koloni kuman yang timbul pada media diamati. 4. Koloni-koloni yang timbul bebas diselidiki apakah berlendir atau membentuk zat warna dan lakukan pulasan gram dan catat hasilnya.
5. Jika kuman yang ada adalah gram negatif, maka langsung diuji coba ke dalam reaksi biokimia, antara lain :
Agar miring Glukosa Laktosa Mannit Multosa Sakarosa Vogs Proleam Simon sitont TSA atau KIA Urem Semo solid 139
Cara Kerja : Kuman yang diperiksa, reaksi biokimianya diambil satu koloni dari satu endo agar dengan jarum (ose). Masukkan ke dalam boillom 1 ml, eramkan pada suhu 37C selama 20 menit. Setelah tumbuh tanam ke dalam deretan warna dengan jarum, kemudian masukkan ke dalam incubator pada suhu 37C selama 24 jam. Kecuali semo solit agar dapat disimpan pada suhu kamar 26C.
140
