i
PERBEDAAN KADAR BOD5 DAN COD LIMBAH CAIR SEBELUM DAN SESUDAH PENGOLAHAN DI RSUD KARANGANYAR
SKRIPSI Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Saint Terapan
Oleh IKE PUJIASTUTI NIM. R0206073
PROGRAM D.IV KESEHATAN KERJA FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2010 i
ii
PERNYATAAN
Dengan ini menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali secara yang secara tertulis diacu dalam naskah dan disebutkan dalam daftar pustakaan.
Surakarta, Juli 2010
Ike Pujiastuti NIM. R0206073
iii
ABSTRAK
IKE PUJIASTUTI 2010. “PERBEDAAN KADAR BOD5 DAN COD PADA LIMBAH CAIR SEBELUM DAN SESUDAH PENGOLAHAN DI RSUD KARANGANYAR”.
Limbah cair di RSUD Karanganyar dapat menyebabkan penyakit infeksi dan pencemaran lingkungan, apabila tidak dikelola dengan baik. Untuk mengurangi potensi bahaya terhadap lingkungan, maka harus diperlukan manajemen pengolahan limbah yang baik dan tepat dari instalasi pengolahan air limbah atau Unit Pengolahan Air Limbah. Penelitian ini bertujuan untuk mengetaui instalasi alat pengolahan air limbah (IPAL) sudah berfungsi secara efektif dan efesien. perbedaan kadar BOD5 dan COD pada air limbah sebelum dan sesudah pengolahan di RSUD Karanganyar, merupakan tolak ukur yang akan diteliti. Penelitian ini merupakan penelitian observasional analitik dan menggunakan penelitian cross sectional. Sampel diambil pada dua titik yaitu pada bak inlet dan bak outlet. Hasil penelitian ada perbedaan yang signifikan dari nilai rata-rata kadar BOD dan COD sebelum dan sesudah pengolahan mengalami penurunan BOD:67,91% dan COD :74,02% sedangkan nilai p:0,005 yaitu (p<0,05). Kesimpulan hasil penelitian bahwa pengolahan air limbah secara biologi di RSUD Karanganyar dapat efektif dan efisien, dan perlu dipertahankan tidak hanya dioperasionalkan pada saat akan ada peninjauan kunjungan kerja. peningkatan pemeliharaan terhadap alat serta melakukan pengoperasian alat sesuai dengan jadwal yang telah ditentukan dan sesuai dengan prosedur kerja yang ada.
Kata kunci
: BOD,COD,Limbah Cair, IPAL
iv
ABSTRACT
IKE PUJIASTUTI 2010. “DIFFERENCE OF THE CONTENT OF BOD5 AND COD ON THE WASTE WATER BEFORE AND AFTER THE TREATMENT IN RSUD KARANGANYAR”..
The hospital waste water is pontesial as a Karanganyar of the diseases infection and environmental pollution., it’s not management be agood.To reduce the potential. there should be a good and proper management existence of the waste water treatment installation or the waste water treatment unit. This research is objected to study about the funtion waste water treatment installation (IPAL) effectif and efficient. This research is objected study difference of the contents of BOD5 and COD on the waste water before and after treatment in RSUD Karanganyar. This research was an observational investigation, and a cross sectional research. The sample were taken from 2 points that was on the inlet bath and the outlet bath. There were significant differences before and after the treatment for the avarage of BOBD5 and COD content BOD5: 67,91% and COD: 74,02% whereas p: 0,005 that is (p<0,05). Its conclude that performance of waste water treatment pland ad RSUD Karanganyar can be effective and efficient, and need to defence to improve the maintenance of the machines operation in accordance with the working procedure.
Keywords:BOD5,COD,Waste Water, IPAL
v
Puji syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, taufik serta hidayahNya. Sehingga penulis dapat melaksanakan penelitian dan menyelesaikan penyusunan Skripsi dengan judul “Perbedaan Kadar BOD5 Dan COD Limbah Cair di RSUD Karanganyar.” Penulisan Skripsi ini dalam rangka tugas guna memperoleh gelar Sarjana Sain Terapan dan sebagai salah satu persyaratan dalam menyelesaikan Pendidikan Program Diploma VI Kesehatan Kerja, Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta. Selama penelitian dan penulisan Skripsi ini, penulis telah banyak mendapat bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini, perkenankan penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Bapak Prof, Dr..A.A. Subijanto, dr, MS, Selaku Dekan Fakultas Kedokteran UNS Surakarta. 2. Bapak Putu Suriyasa, dr, MS, Sp.Ok, Selaku Ketua Program Kerja DIV Kesehatan Kerja 3. Ibu Sri Hartati.H, Dra,Apt,Su selaku Dosen Pembimbing I 4. Ibu Ipop Sjarifah, Dra, M.Si, selaku Dosen Pembimbing II 5. Ibu Yeremia Rante Ada’,S.Sos, M.Kes, selaku Dosen Pernguji. 6. Bapak Sumardiyono,SKM, M.Kes, selaku Dosen yang menjadi Tim Skripsi. 7. Bapak G Maryadi, dr, Selaku Kepala RSUD Kab. Karanganyar yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk melaksanakan Penelitian.
vi
8. Bapak, Ibu, suami, dan kayla putriku terimakasih atas segala doa, cinta, dukungan, dan motivasinya sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini dengan lancar. 9. Semua pihak yang membantu terlaksananya penelitian ini. Penulis menyadari bahwa banyak kekurangan dan ketidaksempurnaan dalam penyusunan laporan umum ini. Tetapi besar harapan penulis agar laporan ini dapat bermanfaat sebagaimana mestinya, serta penyusun senantiasa mengharapkan
masukan,
kritik
dan
saran
yang
membangun
dalam
penyempurnaan laporan ini.
Surakarta, Juli 2010
Penulis
vii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL .....................................................................................i HALAMAN PENGESAHAN........................................................................ii HALAMAN PERNYATAAN ......................................................................iii ABSTRAK.....................................................................................................iv ABSTRACT...................................................................................................v KATA PENGANTAR...................................................................................vi DAFTAR ISI.................................................................................................viii DAFTAR TABEL..........................................................................................x DAFTAR GAMBAR.....................................................................................xi DAFTAR LAMPIRAN.................................................................................xii BAB I
PENDAHULUAN .................................................................... 1 A. Latar Belakang Masala........................................................ 1 B. Rumusan Masalah................................................................ 3 C. Tujuan.................................................................................. 3 D. Manfaat Penelitian............................................................... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA................................................................ 4 A. Pencemaran.......................................................................... 4 B. Pencemaran Linkungan........................................................ 4 C. Pencemaran Air.................................................................... 5 D. Bahan Pencemar................................................................... 5 E. Limbah Rumah Sakit........................................................... 6 viii
F. Air Limbah......................................................................... 6 G. Jenis Limbah Rumah Sakit.................................................. 6 H. Pengolahan Air Limbah....................................................... 8 I. Pengolahan Limbah Secara Biologi.................................... 10 J. Pengolahan Limbah Dengan Sistem Kolam........................ 10 K. Pengolahan Limbah Dengan Sistem Kolam Aerobik.......... 11 L. Pengolahan Limbah Dengan Sistem Anaerobik.................. 11 M. Sistem Pengolahan Limbah di RSUD Karanganyar............ 11 N. Parameter Limbah Rumah sakit........................................... 13 O. PH........................................................................................ 14 P. Suhu..................................................................................... 14 Q. BOD(Biological Oxigen Demand)...................................... 14 R. COD(Chimical Oxigent Demand)....................................... 17 S. Kerangka Pemikiran............................................................ 19 T. Hipotesis.............................................................................. 19 BAB III
METODOLOGI PENELITIAN............................................... 20 A. Metode Penelitian................................................................ 20 B. Lokasi dan Waktu................................................................ 20 C. Subyek Penelitian.................................................................20 D. Teknik Sampling..................................................................21 E. Cara Pengambilan dan Penempatan Limbah....................... 21 F. Identifikasi Variabel Penelitian............................................26 G. Definisi Operasional Variabel Penelitian.............................26 ix
H. Desain Penelitia.................................................................. 28 I. Instrumen Penelitian........................................................... 28 J. Tehnik Pengolahan dan Analisis Data................................ 29 BAB IV HASIL PENELITIAN............................................................... 30 A. Gambaran Umum Perusahaan............................................. 30 B. Hasil Pengukuran Kadar BOD5 dan COD........................... 30 BAB V
PEMBAHASAN....................................................................... 31 A. Kadar BOD5 ...................................................................... 36 B. Kadar COD........................................................................ 37 C. Hubungan Kadar BOD5 dan COD.................................... 38
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN............................................... 40 A. Kesimpulan........................................................................ 40 B. Saran.................................................................................. 40
DAFTAR PUSTAKA................................................................................. 41 LAMPIRAN
x
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Hasil Uji normalitas BOD5.................................................................. 33 Tabel 2. Hasil Uji normalitas COD.................................................................... 33 Tabel 3. Hasil Uji Paired samples t-test sebelum dan Sesudah........................... 33 Tabel 4. Hasil pengukuran BOD5....................................................................... 34 Tabel 5. Hasil Pengukuran COD........................................................................ 34 Tabel 6. Hubungan Kadar BOD5 dan COD……................................................. 38
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Kerangka Pemikiran........................................................................ 19 Gambar 2. Desain Penelitian............................................................................. 28 Gambar 3. Diagram blog kadar BOD5 sebelum dan sesudah pengolahan....... 31 Gambar 4 Diagram blog COD sebelum dan sesudah pengolahan.................... 32
xii
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah Rumah sakit adalah sarana upaya kesehatan yang menyelenggarakan kesehatan rujukan serta dapat berfungsi sebagai tempat pendidikan tenaga kesehatan dan penelitian( SK Gubernur Jatim No 61/1999). Dalam memberikan pelayanan kesehatan kepada masyarakat, tentunya rumah sakit menghasilkan bahan-bahan yang bersifat infeksius ataupun yang bersifat non infeksius berupa gas, cair dan padat yang dihasilkan dari tiap unit seperti ruang perawatan, ruang poliklinik, laboratorium, tempat cuci linen, dapur, kamar mandi, dan kamar mayat. Kegiatan tersebut tidak dapat dihindari adanya hasil samping produksi yaitu limbah, sehingga perlu penanganan yang baik dan benar. Lingkungan hidup menurut UU RI No 23 tahun 1997 adalah kesatuan ruang dengan semua benda, daya, keadaan, dan makhluk hidup, termasuk didalamnya manusia dan perilakunya, yang mempengaruhi kehidupan dan kesejahteraan manusia serta mahkluk hidup lainnya. Sehingga pembangunan rumah sakit juga harus memperhatikan lingkungan sekitar agar seimbang. Pengolahan limbah rumah sakit adalah bagian dari kegiatan penyehatan lingkungan di rumah sakit yang bertujuan untuk melindungi masyarkat dari bahaya pencemaran lingkungan yang bersumber dari limbah rumah sakit. Efek negatif yang mungkin timbul sebagai akibat dari kondisi lingkungan yang 1
2
tidak sehat karena pengolahan limbah rumah sakit yang kurang sempurna, diantaranya: adanya bakteri patogen yang menyebabkan penyakit. Air limbah rumah sakit memiliki potensi yang berbahaya bagi kesehatan maka perlu penanganan air limbah yang baik dan benar, yaitu dengan adanya instalasi pengolahan air limbah. Oleh karena itu pembangunan rumah sakit harus disertai dengan pengawasan, pemantauan, dan
perhatian terhadap limbah
rumah sakit yang dihasilkan. Limbah yang dihasilkan berupa limbah padat, cair, dan gas yang bersifat infeksius maupun non infeksius. Dan limbah yang berasal dari dapur dan tempat cuci. Untuk mengetahui kualitas limbah, maka hasil akhir limbah di uji laboratorium. Parameter limbah rumah sakit dibandingkan dengan baku mutu yang diperkenankan. Seperti BOD5, COD ,suhu, dan pH. Dari hasil survei awal limbah cair di RSUD Karanganyar pada bulan Pebruari 2010. Didapatkan hasil BOD5 sebelum pengolahan 95,5mg/l dan COD sebesar 76 mg/l, dan BODs sesudah pengolahan 165 mg/l dan COD 124 mg/l. Kadar BOD5 dan COD yang diperbolehkan pada air limbah industri berdasarkan Peraturan daerah Propinsi Jawa Tengah Nomor : 10 tahun 2004 tentang baku mutu air limbah rumah sakit untuk parameter maksimum kadar BOD5 30 mg/l sedangkan untuk kadar COD adalah 80 mg/l. Dari hasil observasi yang telah dilakukan selanjutnya penulis ingin meneliti mengenai perubahan kadar BOD5 dan COD kimbah cair sebelum dan sesudah diolah di RSUD Karanganyar.
3
RSUD Karanganyar merupakan rumah sakit yang terletak ditengah-tengah pemukiman dan masyarakat sekitar rumah sakit masih banyak yang menggunakan air sumur artesis. Untuk itu perlu pengelolaan limbah rumah sakit dengan baik untuk mengurangi dampak terhadap warga. Dalam penelitian ini yang dilakukan hanya mengukur parameter BOD5 dan COD saja tanpa mengukur pH dan suhu. Karena keterbatasan waktu penelitian yang tersedia.
B. Perumusan Masalah Apakah ada perbedaan kadar BOD5 dan COD limbah cair sebelum dan sesudah pengolahan di RSUD Karanganyar?
C. Tujuan Penelitian Untuk mengetahui perbedaan kadar BOD5 dan COD limbah cair sebelum dan sesudah pengolahan di RSUD Karanganyar.
D. Manfaat Penelitian a. Teoritis Diharapkan bahwa pengelolaan limbah cair rumah sakit yang baik dapat menurunkan kadar BOD5 dan COD . b. Aplikatif Diharapkan pihak rumah sakit tetap meningkatkan IPAL agar limbah cair yang diolah tersebut melebihi baku mutu yang diperbolehkan.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. Pencemaran Definisi pencemaran menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia adalah proses, cara, perbuatan mencemari atau mencemarkan, pengotoran lingkungan (Lukman Ali, dkk, 1995). Definisi pencemaran lingkungan hidup berdasarkan Undang–Undang Republik Indonesia Nomor 23 tahun 1997 pasal 1 angka 12 adalah masuknya atau dimasukannya makhluk hidup, zat, energi, dan atau komponen lain ke dalam lingkungan dan atau berubahnya tatanan lingkungan oleh sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan menjadi kurang atau tidak berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya (H. J. Mukono, 2000).
B. Pencemaran Lingkungan Pencemaran lingkungan adalah perubahan lingkungan yang tidak menguntungkan, sebagian karena tindakan manusia, disebabkan pola penggunaan energi dan materi, tingkatan radiasi, bahan–bahan fisika dan kimia, dan jumlah organisme. Perbuatan ini dapat mempengaruhi langsung manusia, atau tidak langsung melalui air, hasil pertanian, peternakan, benda– benda, perilaku dalam apresiasi dan rekreasi di alam bebas (A. Tresna Sastrawijaya, 2000).
4
5
C. Pencemaran Air Menurut Peraturan Pemerintah RI no. 20 tahun 1990, pencemaran air adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lainnya ke dalam air oleh kegiatan manusia, sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang membahayakan, yang mengakibatkan air tidak berfungsi lagi sesuai peruntukannya (H. J. Mukono, 2000).
D. Bahan Pencemar Bahan
pencemar
adalah
bahan
yang
berrpotensi
mengakibatkan
berubahnya kualitas lingkungan baik fisik dan nonfisik yang meliputi sebagai berikut ; 1. Bahan buangan organik Bahan buangan organik biasanya dapat berupa limbah yang dapat membusuk atau terdegradasi oleh mikroorganisme, sehingga hal ini dapat mengakibatkan semakin berkembangnya mikroorganisme dan mikroba patogen pun dapat mengakibatkan berbagai macam penyakit. 2. Bahan buangan anorganik Bahan buangan anorganik pada umumnya limbah yang tidak bisa membusuk dan sulit didegradasi oleh mikroorganisme. Apabila bahan anorganik ini masuk ke air lingkungan maka akan terjadi peningkatan jumlah ion logam di dalam air, maka hal ini akan mengakibatkan air bersifat sadah karena mengandung ion kalsium (Ca) dan ion magnesium
6
(Mg). Selain itu ion-ion tersebut dapat bersifat racun seperti timbal (Pb), arsen (As) dan air raksa(Hg) yang sangat berbahaya bagi tubuh manusia. 3. Bahan buangan zat kimia Bahan buangan zat kimia banyak ragamnya seperti bahan pencemar sabun, bahan pemberantas hama, zat warna kimia, larutan penyamak kulit dan zat radioaktif, zat kimia ini di dalam air merupakan racun yang mengganggu dan dapat mematikan hewan air, tanaman air dan mungkin juga manusia.
E. Jenis-Jenis Limbah Rumah Sakit. Berdasarkan Kepmenkes Nomor 1204/MENKES/SK/X/2004 maka limbah dapat dibedakan menjadi ; 1. Limbah Rumah Sakit Semua limbah yang dihasilkan dari kegiatan rumah sakit dalam bentuk padat, cair, dan gas. 2. Limbah Padat Rumah Sakit Semua limbah rumah sakit yang berbentuk padat sebagai akibat kegiatan rumah sakit yang terdiri dari limbah medis padat dan non medis. 3. Limbah Medis Padat Limbah padat yang terdiri dari limbah infeksius, limbah patologi, limbah benda tajam, limbah farmasi, limbah sitotoksis, limbah kimiawi, limbah radioaktif, limbah kontainer bertekanan,dan limbah dengan kandungan logam berat.
7
4. Limbah Padat Non Medis Limbah padat yang dihasilkan dari kegiatan rumah sakit di luar medis yang berasal dari dapur, perkantoran, taman, dan halaman yang dapat dimanfaatkan kembali apabila ada teknologinya. 5. Limbah Infeksius Limbah yang terkontaminasi organisme patogen yang tidak secara rutin ada di lingkungan dan organisme tersebut dalam jumlah dan virulensi yang cukup untuk menularkan penyakit pada manusia rentan. 6. limbah Cair Semua air buangan termasuk tinja yang berasal dari kegiatan rumah sakit yang kemungkinan mengandung mikroorganisme, bahan kimia beracun, dan radioaktif yang bebahaya bagi kegiatan.
F. Pengolahan Air Limbah Pengolaan air limbah memiliki peranan penting dalam penurunan kadar parameter limbah rumah sakit. 1. Tujuan Pengolahan air Limbah Tujuan utama pengolahan air limbah adalah untuk mengurangi BOD5 partikel tercampur, serta membunuh organisme patogen. Pengolahan tambahan diperlukan untuk menghilangkan bahan nutrisi, komponen beracun, serta bahan yang tidak dapat didegradasi, agar konsentrasi yang ada menjadi rendah. Untuk itu diperlukan pengolahan secara bertahap agar bahan tersebut diatas dapat dikurangi (Sugiharto,
8
1987). Adapun tujuan pengolahan air limbah menurut Unus Suriawiria (1993) yaitu: a. Ditinjau dari segi kesehatan untuk menghindari penyakit menular, karena air merupakan media terbaik untuk kelangsungan hidup mikroba penyebab penyakit menular. Ditinjau dari segi estetika untuk melindungi air terhadap bau dan warna yang tidak menyenangkan atau tidak diharapkan. b. Ditinjau dari segi kelangsungan kehidupan di dalam air, misalnya untuk kelompok hewan dan tanaman air. 2. Klasifikasi Pengolahan Limbah Menurut Unus Suriawiria (1993), berdasarkan karakteristik air, pengolahan air limbah dibagi menjadi tiga cara utama, yaitu pengolahan buangan secara fisis, kimiawi, dan biologis. a. Pengelolaan Pendahuluan Pengolahan ini digunakan untuk memisahkan padatan kasar, mengurangi ukuran padatan, memisahkan minyak atau lemak, dan proses menyetarakan fluktuasi aliran limbah pada bak penampung. Unit yang terdapat dalam pengolahan pendahuluan adalah saringan, pencacah, bak penangkap pasir, penangkap lemak dan minyak, dan bak penyetaraan (H. M. Soeparman dan Suparmin, 2001). b. Pengolahan Pertama Pengolahan kandungan
tahap
padatan
pertama
tersuspensi
bertujuan melalui
untuk proses
mengurangi pengendapan
9
(sedimentation). Bahan kimia dapat ditambahkan untuk menetralisir dan meningkatkan kemampuan pengurangan padatan tersuspensi. Unit ini dapat mengurangi BOD5 dapat mencapai 35%. Pengurangan BOD dan padatan tahap awal ini akan membantu mengurangi beban pengolahan tahap kedua. c. Pengolahan Tahap Kedua Pengolahan ini berupa aplikasi proses biologis yang bertujuan untuk mengurangi zat organik melalui mekanisme oksidasi biologis. Proses biologis yang dipilih didasarkan atas pertimbangan kuantitas limbah cair yang masuk unit pengolahan, kemampuan penguraian zat organik yang ada pada limbah tersebut. Pada unit ini diperkirakan terjadi pengurangan kadar BOD5 dari 35% - 95%, dan bergantung pada kapasitas unit pengolahnya. Unit yang biasa digunakan dalam pengolahan tahap kedua adalah saringan tetes (trickling filter), unit lumpur aktif, kolam stabilisasi. d. Pengolahan Tahap Ketiga atau Tahap Lanjutan Pengolahan ini difungsikan sebagai upaya peningkatan kualitas limbah cair dari pengolahan tahap kedua agar dapat dibuang ke badan air penerima dan penggunaan kembali effluen tersebut. Selain masih dibutuhkan untuk menurunkan kandungan BOD5 juga dimaksudkan untuk senyawa nitrogen melalui proses ammonia stripping (H. M. Soeparman dan Suparmin, 2000).
10
e. Pembunuhan Kuman Pembunuhan bakteri bertujuan untuk mengurangi atau membunuh mikroorganisme patogen yang ada di dalam air limbah. Mekanisme pembunuhan sangat dipengaruhi oleh kondisi dari zat pembunuhnya dan mikroorganisme itu sendiri (Sugiharto).
G. Sistem Pengolahan Limbah 1. Pengolahan Limbah Secara Biologis Pengolahan air limbah secara biologis adalah proses dengan mengikutsertakan aktivitas dan kemampuan jasad hidup (mikroba) (Unus S, 1993). Proses pengolahan limbah secara biologis akan menghasilkan indikator biologis, yang terdiri dari jenis–jenis mikroba yang berperan adalah bakteri, mikro-algae, dan protozoa. 2. Pengolahan Limbah Dengan Sistem Kolam Kolam merupakan sistem penanganan limbah yang paling sederhana. Banyak digunakan dalam menangani limbah kota dan limbah pertanian. Jenis-jenis kolam dapat digolongkan dalam fakultatif, aerobik, anaerobik, atau aerasi. 3. Pegolahan Limbah Dengan Sistem Aerobik Sistem penanganan limbah secara aerobik digunakan sebagai pencegah timbulnya masalah bau selama penganan limbah, agar memenuhi persyaratan efluen dan untuk stabilisasi limbah sebelum dialirkan ke dalam lahan.
11
4. Pegolahan Limbah Dengan sistem Anaerobik Proses anaerobik pada hakikatnya adalah proses yang terjadi karena aktivitas mikroba dilakukan pada saat tidak terdapat oksigen bebas. Analognya, proses ini meniru mekanisme proses yang terjadi pada perut binatang yaitu proses pencernaan secara anaerobik. Produk akhir dari proses permentasi ini adalah gas metana( CH4 ). 5. Sistem Pengolahan Limbah di RSUD Karanganyar a). Bak Penyaring Bentuk dari bak penyaring ini berupa bak penyaring kasar, bak penangkap lemak dan bak penagkap pasir. Limbah cair yang ada di seluruh Rumah Sakit Umum Daerah Kab. Karanganyar di tampung dalam bak penampung kemudian di alirkan ke bak penyaring yang berfungsi menyaring sampah padat yang ikut. b). Bak Equalisasi Sebelum air limbah menuju bak Equalisasi dibubuhi Tawas yang fungsinya untuk proses kuagulasi dan flowkulasi kimia, yang dapat mereduksi padatan terlarut 70-80%BOD. Di bak Equalisasi ini, limbah cair dialirkan dengan cara digrojogkan agar kadar Oksigen terlarut dalam limbah meningkat dan dapat membantu dalam proses aerasi. Bak equalisasi berfungsi untukmenstabilkan atau meratakan debit, dan untuk menyeragamkan komposisi limbah cair.
12
c). Bak An Aerob. Berfungsi untuk merombak zat-zat organik dalam limbah dengan secara biokimiawi dengan bantuan mikro orgasnisme perombak yang bersifat An Aereob. Didalam hasil perombakan menghasilkan energi mikroorganisme baru. d). Bak Aerasi I dengan Sistem Spyer. Bertujuan untuk menambah kandungan oksigen dalam air limbah. Bak
ini
burtujuan
untuk
menumbuhkan
dan
mengaktifkan
mikroorganisme pengurai atau pemakanlimbah baru. e). Bak Aerasi II Menyempurnakan proses di bak aerasi I dan mekanisme aerasi dijalankan dengan recycle sehingga lumpur diolah kembali dan pada proses berikutnya terjadi pengurangan endapan. f). Bak Pengendapan. Prinsip dari bak ini yaitu pengendapan lumpur yang terkandung dalam limbah yang terbentuk dengan cara air dengan koagulan yang membentuk flog untuk recycle dan membentuk beningan. g). Bak Trikling Filter Pada unit filtrasi ini digunakan 3 media saring/Filter, yaitu kerilkil, pasir kuarsa, Zeolit dan karbon aktif. Unit ini digunakan untuk menyaring sebelum dibuang ke lingkungan.
13
h). Bak Indikator/Kolam Stabilisasi. Bak ini di isi dengan tumbuhan enceng gondok dan ikan sebagai uji biologis. i). Bak out let dengan pembubuhan kaporit disinfektan. Akhir dari proses pengolahan limbah di sini sebelum di buang ke sungai dengan penambahan disinfektan kaporit yang berfungsi untuk menekan TSS (Total Suspended Solid), karena pada pengujian air limbah sebelum penambahan kaporit menunjukkan TSS melebihi Baku Mutu air liumbah,
data pengujian air limbah dapat dilihat pada
lampiran 14. j). Kolam uji coba Kolam uji coba yaitu kolam yang digunakan untuk mendeteksi parameter limbah cair ada penurunan atau kenaikan kadarnya, sehingga layak dan dibuang keperairan sekitar misal sungai. Dengan menggunakan ikan nila.
H. Parameter Limbah Rumah Sakit Parameter limbah rumah sakit yang terakreditasi berdasarkan Kepmenkes Nomor 1204/MENKES/SK/X/2004) yaitu BOD, COD, suhu, TSS, phospat, pH, dan NH3 bebas.
14
I. PH pH adalah derajat keasaman yang digunakan untuk menyatakan tingkat keasaman atau kebasaan yang dimiliki oleh suatu Iarutan didefinisikan sebagai logaritm aktivitas ion hidrogen (H+) yang terlarut. koefisien aktivitas ion hidrogen tidak dapat diukur secara eksperimental, sehingga nilainya didasarkan pada perhitungan teoritis. Skala pH bukanlah skala absolut. Ia bersifat relatif terhadap sekumpulan larutan standar yang pH-nya ditentukan berdasarkan persetujuan internasional.[1]
J. Suhu Suhu
adalah
ukuran
derajat
panas
atau
dingin
suatu
benda.
Alat yang digunakan untuk mengukur suhu disebut termometer.
K. BOD ( Biochemical Oxygent Demand ) BOD atau BOD5 adalah suatu analisis empiris yang mencoba mendekati secara global proses mikrobiologis yang benar-benar terjadi dalam air. Pemeriksaan BOD diperlukan untuk menentukan beban pencemaran akibat air buangan dan untuk mendesain sistem pengolahan secara biologis (G. Alerts dan SS santika, 1987). 1. Prinsip Analisa a b 3c CnHaObNc + (n + - ) O2 4 2 4 organis
oksigen
a 3c nco2 + ( - )H2O+cNH, 2 2 bakteri
zat
15
Atas dasar reaksi tersebut, yang memerlukan kira-kira 2 hari di mana 50 % reaksi telah tercapai, 5 hari supaya 70 % dan 20 hari supaya 100 % tercapai. Reaksi biologi pada tes BOD dilakukan pada temperatur inkubasi 200 C dan dilakukan selama 5 hari, hingga mempunyai istilah yang lengkap BOD5
20
(angka 20 berati temperatur inkubasi dan angka 5
menunjukkan lama waktu ingkubasi). 2. Manfaat Pengukuran BOD5 Pemeriksaan BOD5 diperlukan untuk menentukan beban pencemaran akibat air buangan penduduk atau industri, dan untuk mendesain sistem pengolahan biologis pada air yang tercemar tersebut (G. Alaerts dan Sri S.S,1987: 159). Pengujian BOD5 yang dapat diterima adalah pengukuran jumlah oksigen yang akan dihabiskan
dalam waktu lima hari oleh
organisme pengurai aerobik dalam suatu volume limbah pada suhu 20o C. Pengujian dilakukan dengan mengencerkan suatu contoh air beroksigen banyak dan kemudian ditentukan oksigen terlarutnya. Sebagian larutan ditempatkan di ruang gelap pada suhu 200 C untuk lima hari dan kemudian ditentukan oksigen terlarutnya. BOD5 dihitung dari selisih antar oksigen terlarut sebelum dieramkan selama lima hari dengan oksigen terlarut setelah lima hari (A. Tresna S., 2000). Uji coba BOD5 merupakan salah satu dari uji coba yang penting untuk mengetahui kekuatan atau daya cemar air limbah, sampah industri, selokan – selokan, dan air yang telah tercemar. BOD5 secara luas digunakan untuk menentukan daya pencemaran atau kekuatan air limbah,
16
maksudnya jumlah oksigen yang akan dibutuhkan apabila dibuang ke dalam air alamiah atau perairan umum (U. N. Mahida,1986). Analisa yang digunakan untuk mengetahui kadar BOD5 dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut (G. Alaerts dan Sri S. S, 1987) : a. Metode titrasi dengan cara Winkler (di laboratorium) b. Metode elektrokimia, dengan DO-meter yang menggunakan sebuah elektroda membran. Pengambilan sampel secara baik dan representatif harus diperhatikan. Sampel air untuk keperluan analisa oksigen terlarut dituangkan dengan hati-hati (mencegah masuknya udara) ke dalam botol khusus, yaitu botol winkler. Botol tersebut mempunyai volume 250-300 ml, memiliki leher sempit dengan tutup dari bahan gelas. Botol tersebut harus terisi penuh dengan sampel air, dan tidak boleh ada gelembung udara yang terperangkap di dalamnya. Analisa oksigen terlarut harus dikerjakan segera setelah pengambilan sampel. Apabila analisa terpaksa ditangguhkan maka sebagian dari prosedur analisa harus dikerjakan lebih dulu, yaitu penambahan MnSO4, KI dan H2SO4 dan langkah selanjutnya dapat ditangguhkan untuk beberapa jam.
L. COD (Chemical Oxygent Demand) COD adalah jumlah oxigen ( mg O2 ) yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zat-zat organis yang ada dalam 1 liter sempel air, dimana mengoksidasi K2,Cr2,O7
17
1. Prinsip Analisa DE
CaHbOc+Cr2O7 2- + H+
CO2 + H2O + Cr3+ Ag2SO4
(Warna kuning)
(Warna Hijau)
dari zat-zat organis yang mungkin masih tersisa didalamnya.Sampel yang Reaksi ini berlangsung 2 jam, uap direfluks dengan alat kondensor agar zat organis volatil tidak lenyapkeluar. Funsi perak sulfat Ag2SO4 adalah sebagai katalisator untuk mempercepat reaksi. Sedang merkuri sulfat untuk menghilangkan gangguan klorida yang pada umumnya ada di dalam air. Untuk memastikan bahwa hampir semua zat organis habis teroksidasi maka zat pengoksidasi K2Cr2O7 masih harus tersisa sesudah direfluks. K2Cr2O7 yang tersisa di dalam larutan tersebut digunakan untuk menentukan beberapa oksigen yang telah terpakai. Siasa K2Cr2O7 tersebut ditentukan melalui titrasi dengan fero amonium sulfat(FAS), dengan reaksi sebagai berikut: 6 Fe2+ + Cr2O7 2
+ 14 H+
6Fe3+ + 2 Cr3+ + 7H2O
Indikator feroin digunakan untuk menentukan titik akhirtitrasi yaitu di saat warna hijau-biru larutan berubah menjadi coklat-merah. Sisa K2Cr2O7 dalam larutan blangko adalah K2Cr2O7 awal, karena diarapkan blangko tidak mengandung zat organis yang dapat dioksidasi oleh K2Cr2O7.
18
2. Pengambilan dan pengawetan sampel Gunakan botol kaca bila memungkinkan. Penggunaan botol plastik harus bersih mengandung lumpur harus dikocok sampai merata sebelum dianalisa, karena lumpur juga terdiri dari zat-zat organis yang harus dioksidasikan kedalam tes COD untuk mendapatkan angka COD yang benar. Sampel yang tidak setabilyaitu sampel yang mempunyai kadar bakteri atau Fe2+ tinggi, harus dianalisa segera. Sampel dapat diawetkan dengan menambahkan larutan H2SO4/l sampel.
H2SO4 pekat sampai Ph 2(kira-kira
19
M. Kerangka Pemikiran Variabel Bebas Pengolahan Limbah cair
Variabel Pengganggu Terkendali
Variabel Pengganggu Tak Terkendali
Nitrifikasi Nutrien
Zat Beracun
Kemasukan udara
Variabel Terikat Perubahan Kadar BOD5 dan COD Gambar 1. Kerangka Pemikiran
Keterangan : Garis tegak lurus adalah mempengaruhi terjadinya sebab akibat. Garis putus-putus adalah yang mempengaruhi dari luar.
N. Hipotesis Ada Perbedaan Kadar BOD5 dan COD Pada Air Limbah Sebelum dan Sesudah Pengolahan di RSUD Karanganyar.
BAB III METODE PENELITIAN
A. Jenis Penelitian Penelitian ini menggunakan jenis penelitian observasional analitik yaitu penelitian yang menjelaskan adanya pengaruh antara variabel-variabel melalui pengujian
hipotesis
yang
telah
dirumuskan
sebelumnya
(Sumadi
Suryabrata,1989) Berdasarkan pendekatannya, maka penelitian ini menggunakan pendekatan Cross Sectional karena variabel sebab dan akibat yang terjadi pada objek penelitian diukur atau dikumpulkan dalam waktu yang bersamaan dan dilakukan pada situasi saat yang sama (Soekidjo Notoatmojo, 1993)
B. Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian dilaksanakan di bak Inlet (sebelum pengolahan) dan Outlet (sesudah pengolahan) Rumah Sakit Umum Daerah Kabupaten Karanganyar pada bulan Januari 2009 - juni 2010.
C. Subjek Penelitian Subjek penelitian dalam penelitian ini adalah air limbah yang diambil dari bak inlet dan bak outlet dari RSUD Karanganyar. Waktu pengambilan pagi hari.
20
21
D. Teknik Sampling Teknik sampling yang digunakan pada awal penelitian ini adalah incidental sampling berarti pemilihan sekelompok subjek yang berasal dari individu yang kebetulan ditemui.
E. Cara Pengambilan dan Penempatan Limbah 1. Cara memasukan air limbah ke botol Air limbah yang akan diukur kadar BOD5 dan COD dimasukkan ke dalam botol sampel untuk mempermudah pengukuran. Botol diisi dengan air limbah sampai penuh. Air dalam botol diusahakan tidak terdapat gelembung udara, karena dapat menyebabkan botol kemasukan udara. Keadaan tersebut dapat menyebabkan gangguan pada pengukuran BOD5 dan COD. 2. Reagen untuk analisis BOD5 a. Air suling:tidak boleh mengandung zat beracun, seperti Cr, Cl2, dan sebagainya. b. Larutan bufer fosfat: Larutkan ke dalam labu takar 1 liter yang berisi 500 ml air suling, 8,5 g KH2 PO4,21 g K2HPO4 g Na2HPO4.7H2O, dan g NH4Cl. Diencerkan dengan air suling sampai menjadi 1,000 liter,sesuaikan pH-nya sampai pH 7,2 dengan asam HCl. c. Larutan magnesium sulfat dilarutkan kedalam labu takar 1 liter yang berisi 500 ml air suling, 22,5 g Mg So4.7 H2Ol, diencerkan lagi dengan air suling sampai 1,000 liter.
22
d. Larutan kalsium klorida dilarutkan dalam labu takar 1 liter yang berisi 500 ml air suling, 27,5 g CaCl2 dan diencerkan lagi dengan air suling sampai menjadi 1,000 liter. e. Indikator feriklorida dilarutkan dalam labu takar dengan air suling 0,25 g FeCl3.6 H2O dan diencerkan dengan air suling lagi. f. Larutan basa NaOH atu KOH dan asam HCl atau H2SSO4 1 N untuk menetralkan sample air yang bersifat asam atau basa sampai pH-nya berkisar antara 7,0-7,6. g. Bubuk inhibitor nitrifikasi: N-surve, allytio-ureum(ATU) (Merk) atau Nitrification inhibator 2533. h. Benih (Inoculum,seed). 3. Reagen untuk analisis COD a. Larutan standart kalium dikromat 0,050N: labu takar 1 l untuk melarutkan 12,259 g K2Cr2O7* p.a.(yang telah dikeringkan dalam oven 1050C selama 2 jam dan didinginkan dalam desikator untuk menghilangkan kelembababn), ditambah air sulingsampai 1000 ml. b. Perak sulfat. (bubuk Ag2SO4). c. Asam sulfat: specific gravity 1,84, H2SO4. d. Reagen asam sulfat(H2SO4) yang telah ditambah 10 g Ag2SO4 per 1 asam. e. Larutan standart fero amonium sulfat (titran) 0,10 N : larutan 39 g F(NH4)2 (SO4)2.6H2O dalam 100 ml air suling, dan ditambah 20 ml
23
H2SO4 pekat, setelah didinginkan ditambah air sulin 1 liter dan distandartkan dengan larutan standart kalium dikromat(KCr2O7). 4. Pengukuran kadar BOD5. Sampel air yang akan diukur kadar BOD5 paling lama 2 jam setelah setelah pengambilan sampelnya. Jika hal ini tidak mungkin, sampel harus disimpan pada suhu ± 4oC selama paling lama 24 jam. Adapun tahapan pengukuran BOD5 dengan metode titrasi Winkler sebagai berikut (G Alaerts dan Sri Sumestri, 1987); a. Sampel yang bersifat asam atau basa dinetralkan. b. Sampel yang mengandung oksigen yang melebihi kejenuhan diturunkan kadar oksigennya dengan cara pengocokan. c. Sampel diencerkan. Jumlah oksigen dalam botol terbatas, maksimum 9 mg O2/l tersedia, dan untuk oksigen terlarut pada akhir masa inkubasi antara 3 dan 6 mg O2/l. Karena kadar BOD5 tidak diketahui terlebih dahulu, beberapa pengenceran dicoba dengan serempak agar setelah inkubasi selama 5 hari paling sedikit 1 sampel masih mengandung antar 3 dan 6 mg O2/ l, sehingga analisa sampel memerlukan 3 pengenceran R, S, dan T. Botol tidak diperkenankan ada gelembung udaranya. d. Botol BOD diisi dengan air pengencer (larutan kerja) serta benihnya sebagai blanko lalu disimpan dalam inkubator (suhu 20o C ± 1o C) selama kira-kira 1 jam. Jika suhu larutan tersebut sebelumnya lebih tinggi daripada 20o C, maka akan terjadi penurunan volume dalam
24
botol. Setelah 1 jam botol tersebut dibuka sebentar lalu diisi dengan air pengencer sehingga di dalam botol tertutup tidak ada gelembung udara. Satu blanko untuk menentukan BOD air pengencer. e. Separuh dari botol-botol tersebut disimpan terus di dalam inkubator dengan suhu 20o C selama 5 hari. Botol lainnya dikeluarkan untuk analisa oksigen terlarut. f. Analisa oksigen terlarut dilakukan pada saat t = 0 hari (setelah botol disimpan 1 jam dalam inkubator untuk mendapatkan suhu 20o C) dan pada saat t = 5 hari. 5. Pengukuran kadar COD Pemeriksann COD bila taksiran COD sampel > 800 mg O2 /l, maka sampel harus diencerkan dengan air suling hingga COD berada sekitar 50 sampel sampai 800 mg O2 /l. Bila taksiran sudah berda sekitar angkaangka tersebut, maka cara kerja adalah sebagai berikut a. Pindahkan kurang lebih 0,4 g HgSO4 kedalam gelas erlenmeyer COD 250 ml. b. Masukkan 5 atau6 batu didih yang telah dibersihkan terlebih dahulu ke dalam gelas erlenmeyer tersebut. c. Tambahkan larytan sampel(atau larutan sampel yang sudah diencerka dengan air suling) sebanyak 20 ml. d. Tambahkan K2Cr7O7 0,25 N sebanyak 10 ml.
25
e. Siapkan 30 ml reagen sulfat perak pindahkan dengan dispenser sebanyak 5 ml reagen H2SO4 tersebut kedalam gels erlenmeyer COD . Kocok perlahan-lahan dan hati-hati untuk mencegahpenguapan. f. Alirkan air dingin pada kondensor dan letakkan gelas erlenmeyer COD di bawah kondensor.Tuangkan sisa reagen H2SO4 dari butir 5 yaitu 25 ml, melalui kondensorkedalam gelas erlenmeyer COD sedikit demi sedikit dengan menggunakan dispenser. Dan selama ini digoyanggoyangkan agar semua reagen dan sampel tercampur. g. Tempatkan kondensor dengan gelas erlenmeyer COD atau pemanas busen. Nyalakan alat pemanas dan refluks larutan selama 2 jam. h. Biarkan gelas refluks dingin dahulu , kemudian bilas kondensor dengan air suling sebanyak kira kira 25-50 ml. i. Lepaskan gelas refluks dari kondensor, dinginkan larutan kemudian encerkan larutan yang tela direfluks tadi sampai menjadi 2 kali jumlah larutan dalam gelas refluks dengan air suling. Tambahkan air suling kira-kira 150-200 ml.Dinginkan lagi sampai suhu ruangan. j. Tambahkan 3-4 tetes indikator feroin. k. Dikromat yang tersisa di dalam larutan sesudah direfluks, dititrasikan dengan larutan standart fero amunium sulfat 0,10 N , sampai warna hijau-biru menjadi coklat-merah. l. Blanko terdiri dari 20ml air suling yang mengandung semua reagen yang ditambahkan pada larutan sampel. Refluks dengan cara yang sama seperti diatas.
26
m. Untuk mendapatkan hasil yang diteliti, maka harus dibuat duplikat untuk setiap sampel.
F. Identifikasi Variabel Penelitian 1. Variabel Bebas Variabel bebas adalah variabel yang menjadi sebab timbulnya atau berubahnya variabel terikat. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah pengolahan limbah rumah sakit. 2. Variabel Terikat Variabel terikat adalah variabel yang dipengaruhi atau yang menjadi akibat karena adanya variabel bebas. Varabel terikat dalam penelitian ini adalah perubahan kadar BOD5 dan COD. 3. Variabel Pengganggu Variabel pengganggu adalah variabel yang mempengaruhi antara variabel bebas dan variabel terikat.Variabel pengganggu dalam penelitian ini ada dua,yaitu: a. Variabel Pengganggu terkendali : Nitrifikasi, Kemasukan udara, dan nutrient. b. Variabel pengganggu tak terkendali : Zat beracun.
27
G. Definisi Operasional Variabel Penelitian 1. Kadar BOD5 BOD5 merupakan Kebutuhan Oksigen Biologis (KOB) yang diperlukan oleh bakteri pengurai zat organik dalam air yang dieramkan selama lima hari pada suhu 20oC dan dinyatakan dalam mg/l pada sampel limbah cair di bak sebelum dan sesudah pengolahan RSUD Karanganyar. Alat ukur
: Uji Laboratorium dengan metode 2.14/IK-4.1/2008
Skala pengukuran :Rasio Perhitungan
:
( X O - X 5 ) - ( B0 - B5 )(1 - p)
BOD520
:
BOD520
: sebagai mg O2/l
X0
: OT
X5
: sampel
B0
: OT
B5
: OT blanko pada saat t = 5 (mg O2/l)
P
: Derajat pengenceran
p
(oksigen terlarut) sampel pada saat t = 0 (mg O2/l) blangko pada saat t= 5 hari (mg O2/l)
blanko pada saat t = 0 (mg O2/l)
2. Kadar COD Jumlah Kebutuhan Oksigen Kimia (KOK) yang diperlukan untuk mengoksidasi dalam sampel air limbah cair sebelum dan sesudah pengolahan di RSUD Karanganyar. Alat ukur
: Uji Laboratorium(APHA/SNI)
Skala pengukuran
: Rasio
28
Perhitungan COD (mg O2/l) =
: (a - b) xNx8000 ml.sampel
A
= ml FAS yang digunakan untuk titrasi blangko.
B
= ml FAS yang digunakan untuk titrasi sampel
N
= normalitas larutan FAS.
H. Desain Penelitian Populasi Incindental sampling Subjek
Limbah sebelum diolah
Limbah sesudah diolah
Kadar BOD5 dan COD
Kadar BOD5 dan COD
(X1)
(X2)
t-test
Gambar 2. Desain Penelitian
Keterangan : X1 : Subjek hasil kadar BOD5 dan COD (limbah sebelum diolah). X2 : Subjek hasil kadar BOD5 dan COD (limbah sesudah diolah).
29
I. Instrumen Penelitian Instrumen Penelitian merupakan peralatan untuk mendapatkan hasil sesuai dengan tujuan penelitian. Dalam penelitian ini peralatan yang digunakan untuk pengambilan data beserta pendukungnya adalah :
1. Alat-alat yang digunakan dalam pengukuran BOD5 dapat berupa; a.
Botol winkler yang volumenya telah diketahui dengan ketelitian ± 0,1 ml lengkap dengan tutupnya.
b.
Dua buret 25 atau 50 ml untuk titrasi tiosulfat.
c.
Bermacam-macam pipet, gelas arloji untuk menimbang beratnya garam
d.
Satu erlenmeyer 250 ml untuk standarisasi tiosulfat, satu erlenmeyer 500 ml
e.
Lima labu takar 1 Liter.
2. Alat yang digunakan untuk pengukuran COD dapat berupa; a.
Alat refluks terdiri dari erlemeyer dan kondesor
b.
Batu didih terbuat dari kaca atau porselen atau bahan lilin.
c.
Pemanas listrik atau pembakar bunsen.
d.
Buret 50 ml, dapat yang semi –otomatis jenis pellet.
e.
Dispenser volume30 ml.
f.
Pipet 10 ml, 20 ml.
g.
2 beker tinggi 200 ml, karet penghisap.
h.
2 labu takar 1 l, 1 labu takar 100ml.
30
J. Teknik Pengolahan dan Analisis Data Teknik pengolahan dan analisis data dalam penelitian ini dilakukan dengan uji statistik t- Test . dengan menggunakan program komputer SPSS versi 10.0, dengan interpretasi hasil sebagai berikut : a. Jika t hitung ≤ 0,01 maka hasil uji dinyatakan sangat signifikan. b. Jika p value > 0,01 maka hasil uji dinyatakan signifikan. c. Jika p value > 0,05 maka hasil uji dinyatakan tidak signifikan.
BAB IV HASIL PENELITIAN
A. Gambaran Umum Perusahaan Rumah Sakit Umum Daerah Kabupaten Karanganyar merupakan industri yang bergerak di bidang jasa atau pelayanan kesehatan masyarakat dan guna memperlancar kegiatan pelayanan kepada masyarakat, Rumah Sakit Umum Daerah Kabupaten Karanganyar memiliki staf pegawai yang trampil di bidang-bidang sesuai keahlian individual pegawai. Salah satu bidang yang berperan penting guna meningkatkan kualitas pelayanan ialah penanganan limbah rumah sakit yang baik. Demi meningkatkan kualitas limbah yang sesuai dengan baku mutu yang diperbolehkan dalam arti parameter limbah rumah sakit tidak melebihi baku mutu yang ditentukan, Pihak rumah sakit telah berupaya dalam meningkatkan pengolahan limbah rumah sakit di dalam UPAL. Sistem yang digunakan dalam penanganan limbah cair rumah sakit adalah sistem kombinasi aerob dan anaerob. Dengan sistem kombinasi hasil uji laboratorium limbah rumah sakit parameter BOD dan COD tidak stabil kadang naik kadang turun.
B. Hasil Pengukuran Kadar BOD5 dan COD Pemeriksaan sekunder dilakukan di BTKL Yookyakarta dan untuk primer di laboratorium sentral Universitas Sebelas Maret sub Lab Kimia dengan hasil sebagai berikut: 31
32
a. Hasil kadar BOD5 sebelum dan sesudah. 120 100
87,6
95,7 82,6
76,1 71,29
80 60
48,1
40 20
11,7 8,67 7,599 9,11
22,1 8,6
5,6
Jan-09
Apr-09
Mei-09
40,1 20,1 8,1
11,79
4,1
0 Feb-09
Jul-09
BOD sbl
Agts 09 Des-09
Feb-10
Jun-10
BOD Ssd
Gambar 3. Diagram blog kadar BOD5 sebelum dan sesudah pengolahan.
Pengambilan sampel dilakukan pada pagi hari, dari gambar diatas terlihat bahwa gambar biru menunjukan kadar BOD5 sebelum dan gambar merah BOD5 sesudah pengolahan. Dari jenjang diagram dapat dilihat ada penurunan tiap bulannya. Selanjutnya data pada gambar diatas dianalisis dengan uji statistik t-Test. Uji statistik dimaksutkan untuk mengetahui perbedaan kadar BOD5 sebelum dan sesudah pengolahan, sekaligus untuk mengetahui tingkat penurunan kadar BOD5 karena pengolahan yang dilakukan. Hasil pengukuran seperti terlampir.
33
b. Kadar COD sebelum dan sesudah pengolahan 250
222,58
207
189
200
201,6 168
139
150
124
108
100 50
41,15 27,05
24,83
36
48 20
33,19
16
12
8
0 Jan-09
Feb-09
Apr-09
Mei-09
Jul-09
COD sbl
Agts-09
Des-09
Feb-10
Jun-10
COD ssd
Gambar 2. Diagram kadar COD sebelum dan sesudah diolah
Dari gambar diatas terlihat penurunan dari warna biru ke warna merah terjadi penurunan tiap bulannya. Warna biru menunjukan kadar COD sebelum dan warna merah kadar COD sesudah pengolahan. Selanjutnya data pada gambar diatas dianalisis dengan uji statistik t-Test. Uji statistik dimaksutkan untuk mengetahui perbedaan kadar COD sebelum dan sesudah pengolahan, sekaligus untuk mengetahui tingkat penurunan kadar COD karena pengolahan yang dilakukan. Hasil pengukuran seperti terlampir. c. Hasil Uji Normalitas Kadar BOD5 dan COD Data diuji normalitas untuk dapat dilanjutkan dalam analisis uji hipotesis menggunakan uji parametrik. Sebelum mengetahui perbedaan kadar BOD5 dan COD dilakukan uji normalitas.
34
Tabel 1. Hasil uji normalitas kadar BOD5 No Kelompok Data
Jumlah Data
Nilai p
1
BOD5 sblm
9
0,973
2
BOD5 Ssd
9
0,184
Sumber : Data Primer Hasil normalitas dari kadar BOD5 air limbah RSUD Karanganyar sebelum dan sesudah melewati pengolahan p > 0,05. Interpretasi dari normalitas data kadar BOD5 tersebut adalah data terdistribusi secara normal karena nilai p value lebih dari 0,05 Tabel 2. Hasil uji normalitas kadar COD No 1
Kelompok Data COD sblm
2
COD ssd
Jumlah Data 9 9
Nilai p 0,696 0,423
Sumber Data Primer Hasil normalitas dari kadar BOD5 air limbah RSUD Karanganyar sebelum dan sesudah melewati pengolahan p > 0,05. Interpretasi dari normalitas data kadar BOD5 tersebut adalah data terdistribusi secara normal karena nilai p value lebih dari 0,05. d. Hasil uji beda sebelum dan sesudah pengolahan Tabel 3.Hasil uji t-test sebelum dan sesudah pengolahan No 1 2 Suber: Data Primer
Keterangan BOD5 sblm COD ssd
P 0,005 0,005
35
Tabel 4. Hasil Persentase penurunan kadar BOD5 sebelum dan sesudah pengolahan No
Tanggal
BOD5 Sebelum mg/l
1 2 3 4 5 6 7
12 Januari 2009 11,7 18 februari 2009 9,11 23 April 2009 22,1 22 Mei 200 48,1 24 Juli 2009 87,6 21 Agustus 2009 82,6 29Desember 40,1 2009 8 25 Februari 2010 95,7 9 28 Juni 2010* 71,29 Jumlah 468,5 Rata-rata 52,054 Data primer* dan sekunder.
Selisih mg/l
Penurunan %
Sesudah mg/l 7,559 8,67 8,6 5,6 20,1 8,1 4,1
4,101 0,44 13,5 42,5 67,5 74,5 36
35,05 4,82 61,08 88,35 77,05 90,19 89,05
76,1 11,7 150,659 16,7
19,6 59,5 317,614 36,354
20,48 83,46 67,79 67,91
Tabel 5. Hasil persentase penurunan kadar COD sebelum dan sesudah pengolahan No
Tanggal
COD Sebelum Sesudah mg/l mg/l 1 12 Januari 2009 41,15 27,05 2 18 Februari 2009 24,83 22,58 3 23 April 2009 36 20 4 22 Mei 2009 139 12 5 24 Juli 2009 189 48 6 21 Agustus 2009 207 16 7 29Desember 2009 189 8 8 25Februari 2010 169 124 9 28 Juni 2010* 201,6 33,19 Jumlah 1196,58 316,48 Rata-rata 132,95 35,16 Data primer* dan sekunder.
Selisih mg/l 14,1 2,25 16 127 141 191 181 45 168,41 885,76 98,41
Penurunan % 34,26 9,06 44,44 91,36 74,60 92,27 95,76 26,62 83,53 74,02 74,02
36
Besarnya penurunan kadar BOD5 sebelum dan sesudah pengolahan bekisar antara 0,44 mg/l sampai 59,5 mg/l dengan nilai rata-rata 317,614 mg/l serta penurunan sebesar 67,91%. Hasil perhitungan seperti terlampir. Berdasarkan hasil uji t berpasangan dengan df= 8 diperoleh t value=3,829 dan signifikansi (p=0,005). Dengan nilai tersebut ( p<0,005), maka Ho ditolak hal ini berarti ada beda rata-rata antara nilai kadar BOD5 sebelum pengolahan dan sesudah pengolahan. Hasil pengukuran COD diperoleh kadar COD yang bervariasi dan terdapat penurunan pada kadar COD sebelum dan sesudah pengolahan. Penurunan kadar COD sebelum dan sesudah pengolahan bekisar antara 2,25 mg/l sampai 168,41 mg/l sehingga diperoleh rata-rata penurunan sebesar 74,02 % Berdasarkan hasil uji T-test dengan df=8 diperoleh t value= 3,776 dan p= 0,005, hasilnya p<0,05 hal ini berati terdapat perbedaan yang bermakna antara kadar COD sebelum dan sesudah pengolahan.
BAB V PEMBAHASAN
A. Kadar BOD5 BOD5 merupakan banyaknya oksigen biologis dalam ppm atau mg/l yang diperlukan untuk menguraikan benda organik oleh bakteri, sehingga air limbah tersebut menjadi jernih kembali. Bakteri akan menggunakan oksigen untuk mengoksidasi benda-benda organik ini. Untuk mengukur kebutuhan oksigen yang diperlukan satuan BOD5 dan dengan BOD5 ini ditentukan beban pencemaran. Semakin tinggi angka BOD5 maka kualitas air akan semakin turun. Dari hasil uji laboratorium limbah cair RSUD Karanganyar untuk parameter BOD5 menunjukkan hasil yang berbeda. Hasil pengukuran rerata kadar BOD5 sebelum pengolahan adalah 52,054 mg/l. Maka hasil analisis itu sendiri juga dibandingkan dengan baku mutu yang telah ditetapkan dalam Perda .Jateng No.10 Th.2004 dan Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No.112 Tahun 2003 tentang Baku Mutu Air Limbah Untuk Kegiatan Rumah Sakit, bahwa batas maksimal kadar BOD5 yang masih diperkenankan adalah 30 mg/l. Rata-rata hasil pengukuran kadar BOD5 sesudah pengolahan adalah 16,7 mg/l. Sehingga kadar BOD5 sesudah pengolahan masih dibawah standar baku mutu. Dari hasil pengukuran kadar BOD5 sebelum dan sesudah pengolahan didapatkan bahwa mengalami penurunan 67,91%. Penurunan kadar BOD5 disebabkan adanya proses aerasi yang merupakan pengolahan tahap kedua. 37
38
Aerasi adalah salah satu usaha dari pengambilan zat pencemar sehingga konsentrasi zat pencemar akan berkurang atau bahkan akan dapat hilang sama sekali. Hasil uji paired t-Tes menunjukan bahwa kadar BOD5 mempunyai nilai p=0,005 yaitu p< 0,05 sehingga bisa ditarik kesimpulan bahwa ada perbedaan antara kadar BOD5 sebelum dan sesudah pengolahan. Sedangkan nilai df=8 dan untuk t value=3,829. Sehingga dari hasil pengukuran pengolahan limbah cair dapat menurunkan kadar BOD5.
B. Kadar COD COD adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk mengoksidasi zatzat organis pada sampel air. COD merupakan ukuran bagi pencemaran air oleh zat-zat organis yang secara alamiah dapat dioksidasikan melalui proses mikrobiologis, dan mengakibatkan berkurangnya oksigen terlarut di dalam air. Dari hasil uji laboratorium limbah cair RSUD Karanganyar untuk parameter COD menunjukan hasil yang berbeda. Hasil pengukuran rerata kadar COD sebelum pengolahan adalah 132,95 mg/l. Maka hasil analisis itu sendiri juga dibandingkan dengan baku mutu yang telah ditetapkan dalam Perda .Jateng No.10 Th.2004 dan Keputusan Menteri Lingkungan Hidup No.112 Tahun 2003 tentang Baku Mutu Air Limbah Untuk Kegiatan Rumah Sakit, bahwa batas maksimal kadar COD yang masih diperkenankan adalah 80 mg/l. Hasil pengukuran kadar COD sesudah pengolahan adalah 35,16 mg/l. Sehingga kadar COD sesudah pengolahan masih dibawah standar baku mutu.
39
Dari hasil pengukuran kadar COD sebelum dan sesudah pengolahan didapatkan bahwa mengalami penurunan 74,02%. Penurunan kadar COD disebabkan adanya proses aerasi yang merupakan pengolahan tahap kedua. Aerasi adalah salah satu usaha dari pengambilan zat pencemar sehingga konsentrasi zat pencemar akan berkurang atau bahkan akan dapat hilang sama sekali. Hasil uji paired t-Tes menunjukan bahwa kadar COD mempunyai niali p=0,005 yaitu p< 0,05 sehingga bisa ditarik kesimpulan bahwa ada perbedaan antara kadar COD sebelum dan sesudah pengolahan. Sedangkan nilai df=8 dan untuk t value=3,776. Sehingga dari hasil pengukuran pengolahan limbah cair dapat menurunkan kadar COD.
C. Hubungan Pengolahan Limbah Cair Dengan Penurunan Kadar BOD5 dan COD. Tabel 6. Perbandingan kadar rerata BOD5 dan COD dengan baku mutu KepMenLH No 112 Tahun 2003.. Parameter
BOD5 COD
Sbelum pengolahan (mg/l)
Sesudah pengolahan (mg/l)
52,054 132,95
16,7 35,16
Baku Mutu (mg/l) 30 80
Sumber: Data primer dan sekunder Rata-rata kadar BOD5 sebelum pengolahan adalah 52,054 mg/l setelah pengolahan adalah 16,7 mg/l. Hasil COD sebelum pengolahan adalah 132,95 mg/l dan setelah pengolahan adalah 35,16 mg/l. Hasil pengukuran ada
40
perbedaan dan dibandingkan dengan baku mutu limbah cair dan hasil kadar BOD5 dan COD mengalami penurunan dan masih dibawah baku mutu. Hasil penelitian ini telah sejalan dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh Agnes A.R. Azizah (2005) di RSUD Nganjuk diproleh hasil penelitian bahwa ada perbedaan kadar BOD5 dan COD sebelum dan sesudah pengolahan. Dan telah sama dengan apa yang diungkapkan oleh Raharjeng Winarni (2007) bahwa kadar BOD5 akan turun setelah melalui pengolahan di trickling filter. Hasil penelitian ini berarti hipotesis yang diajukan telah diterima, yaitu Ada Perbedaan Kadar BOD5 dan COD Pada Air Limbah Sebelum dan Sesudah Pengolahan di RSUD Karanganyar
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan Dari penelitian ini dapat disimpulan bahwa ada perbedaan yang signifikan antara kadar BOD5 dan COD limbah cair sebelum dan sesudah pengolahan di RSUD Karanganyar. Dengan nilai p=0.005 yaitu p<0,05.
B. Saran 1. Untuk memperoleh hasil akhir yang sesuai dengan baku mutu yang ditetapkan dari proses pengolahan air limbah di RSUD Karanganyar untuk parameter BOD5 aerasinya perlu ditingkatkan . 2. Sebaiknya untuk menanggulangi kerusakan alat IPAL perlu dilakukan peningkatan pemeliharaan terhadap alat serta melakukan pengoperasian alat sesuai dengan jadwal yang telah ditetapkan dan sesuai dengan prosedur yang ada. 3. Perlu ada pengawasan dan pemeriksaan untuk efektifitas IPAL di RSUD Karanganyar. 4. Perlu ketaatan prosedur di bagian pencucian linen agar limbah yang dialirkan ke IPAL untuk semua parameter limbah tidak terlalu tinggi.
41
42
DAFTAR PUSTAKA
Depkes,RI .1995, Pedoman Sanitasi Rumah Sakit di Indonesia.Jakarta Fardiaz,Srikandi.1992. Polusi Air dan Udara.Jakarta: Kanisius. Alaerts, G dan Sri S. S. 1987. Metode Penelitian Air, Surabaya: Usaha Nasional Mukono, H. J. 2000. Prinsip Dasar Kesehatan Lingkungan, Surabaya: UnairPress. Soeparman, K. M dan Suparmin. 2002. Pembuangan Tinja dan Air Limbah, Jakarta: EGC. Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 1204/MENKES/SK/X/2004.(2004). Tentang Persyaratan Keesehatan Lingkungan Rumah Sakit. Keputusan Menteri Linkungan Hidup Nomor 112/MENLH/12/2003.(2003). Baku mutu Limbah Untuk Kegiatan Rumah Sakit. Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 58/MENLH/12/1995.(1995) Baku Mutu Limbah Cair Bagi Kegiatan di RS.Jakarta. Ali Lukman. 1995, Kamus Besar Bahasa Indonesia, Jakarta: Balai Pustaka Sastrawijaya A. Tresna. 2000, Pencemaran Lingkungan, Jakarta: Rineka Cipta. Catur Seno, 2008, Pencahayaan. http://groups.yahoo.com /group/K3_ LH/ message/27280. diakses tanggal 22 Maret 2010 Notoatmojo Soekidjo. 1993. Metodologi Penelitian Kesehatan. Jakarta: CV. Rineka Cipta. ---------------------------. 1997. Ilmu Kesehatan Masyarakat. Jakarta: PT Rineka. Standar Nasional Indonesia, 06-2503-1991, Metode Pengujian Kadar Kebutuhan Oksigen Biokimiawi dalam Air, Jakarta : Bappedal. Sugiharto, A. 1991. Dasar-dasar pengelolaan Air Limbah: Jakarta:UIP:6-7 Cipta. Sugiyono, 2002. Statistika Untuk Penelitian. Bandung: CV. Alfabeta. Sutrisno, T. 2004. Teknologi Penyediaan Air Bersih. Jakarta: PT Rineka Cipta.
43
Suma’mur P. K. 1994. Higene Perusahaan dan Kesehatan Kerja. Jakarta: PT. Toko Gunung Agung. Hadi Surtrisno. 2004. Statistik 2 Yogyakarta: Andi Offset. Teguh, 2004. Cara Mudah Melakukan Analisa Statistik Dengan SPSS, Gava Media, Jogjakarta Mahida, U. N. 1986. Pencemaran Air dan Pemanfaatan Limbah Industri, Jakarta: Rajawali. Suriawiria Unus. 1993. Mikrobiologi Air, Bandung: Alumni. Ika, Y. P. (2002).Persentase Penurunan Kadar BOD,COD,MPN Coliforn Pada Pengolahan Air Limbah(Study Kasus di RSUD Gambiran Kota Kediri).Skripsi,Surabaya:Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Airlangga.
