Fungsi COD [PDF]

Citation preview

Abstrak : Air merupakan salah satu sumber daya alam yang sangat dibutuhkan oleh makhlukhid up. Air yang paling banyak dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari yaitu air tanah. Akibatnya kualitas air tanah akan sangat memengaruhi kehidupan orang yang memanfaatkannya. Pencemaran terhadap air tanah akan menyebabkan penurunan kua litas dari air tanah. Pencemaran yang terjadi pada air tanah dapat terjadi akibat adanya limbah yang tidak diolahdengan baik dan langsung dibuang ke lingkungan baik udara, tanah, maupun perairan. Salah satu parameter kualitas lingkungan yaitu COD. COD dapat didefenisikan sebagai jumlah oksigen yangdibutuhkan (mg O 2 ) untuk mengoksidasi zat organik yang ada dalam satu liter sampel air. KadarCOD dipengaruhi oleh reaksi oksidasi yang terjadi di dalam lingkungan. Berdasarkan Peraturan Pemerintah No.82/2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air, sampel air yang masuk kedalam kategori kelas satu atau paling baik dengan baku mutu COD 10mg/L adalah sampel air tanah di Dramaga Cantik Regency Blok O-29 dengan konsentrasi COD7.512 mg/L. Sampel air tanah yang masuk kategori kelas tiga atau paling buruk dengan bakumutu 50 mg/L adalah sampel air tanah di Babakan Lebak jalan Lodaya dengan konsentrasi COD33.804 mg/L. Kata Kunci : Air, COD, Kualitas Air, Pencemaran Air Abstract : Water is a natural resource that is needed by living things. Water is the most widelyused in daily life that is ground water . As a result, ground water quality will greatly affect thelives of people who use it . The pollution of groundwater will cause a decrease in the quality of ground water . Pollution occurs in groundwater may occur due to untreated waste properly anddirectly discharged into the environment either air, land, and water. One of the parameters ofenvironmental quality that is COD . COD can be defined as the amount of oxygen required ( mgO2 ) to oxidize the organic matter present in one liter of water sample. COD levels are influencedby the oxidation reactions that occur in the environment. Based on Government Regulation No.82/2001 on Management of Water Quality and Water Pollution Control , water samples wereentered into a single class or category of best quality standard of 10 mg COD / L was sampled groundwater in Dramaga Beautiful Regency Block O - 29 with a concentration COD 7,512 mg / L.Groundwater samples are categorized as class three or at worst the quality standard of 50 mg / Lwas sampled groundwater in the Valley road Babakan Lodaya with COD concentration of 33 804mg / L. Keywords : COD, Water, Water Pollution, Water Quality PENDAHULUAN Air merupakan salah satu sumber daya alam yang sangat dibutuhkan olehmakhluk hidup. Air banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari dan memiliki banyak kegunaan yang tidak dapat tergantikan fungsinya. Air yang paling banyakdimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari yaitu air tanah. Akibatnya kualitas air tanah akan sangat memengaruhi kehidupan orang yang memanfaatkannya.Pencemaran terhadap air tanah akan menyebabkan penurunan kualitas dari airtanah. Pencemaran yang terjadi pada air tanah dapat terjadi akibat



adanya limbahyang tidak diolah dengan baik dan langsung dibuang ke lingkungan baik udara,tanah, maupun perairan.Lingkungan di sekitar lingkar kampus IPB Dramaga merupakan daerah yangsangat padat penduduk dan dipadati oleh berbagai aktifitas orang yang sangat beragam setiap harinya. Semakin banyak aktifitas yang ada akan menyebabkan semakin banyak pula sampah ataupun limbah yang terbuang. Akibatnya, semakin besar pula kemungkinan timbulnya kerusakan lingkungan yang dapat terjaditer masuk pada air tanah. Sampah yang menumpuk akan menimbulkan pencemaran pada air tanah, jika pengolahannya tidak tepat.Pengolahan limbah cair tersebut haruslah efisien, tidak memerlukan lahan yangluas, ekonomis, serta aman bagi lingkungan. Karena, di lingkungan kampus IPBDramaga sangat padat, pemanfaatan lahan haruslah efisien. Selain itu, suatusistem pengolahan limbah harus mampu menurunkan kadar bahan-bahan pencemar dalam air limbah. Baik tidaknya suatu proses pengolahan limbah dapatdinilai dari efektifitas penurunan polutan (misal konsentrasi minyak dan COD),efesiensi proses (misal dengan menilai waktu tinggal / residence time ), dankapasitas pengolahan (yaitu ukuran yang digunakan untuk menentukankemampuan dari suatu ekosistem buatan dalam menyerap pencemar). PenurunanCOD akan lebih efektif dan efisien bila dilakukan secara anaerob.Praktikum ini bertujuan untuk menetapkan konsentrasi COD contoh ujisebagai indikator parameter pencemar pada air tanah sehingga kondisi toksikakibat adanya kontaminan yang sulit terdegradasi diketahui, membandingkankonsentrasi COD pada setiap titik sampling untuk menentukan tingkat pencemaran air tanah, membahas kaitan hasil konsentrasi COD setiap titiksamp ling dengan efluen kontaminan dari berbagai macam aktifitas yang masuk kedalam air tanah dan dampak yang ditimbulkan bila konsentrasinya diatas bakumutu, serta memberikan solusi alternatif dalam mengatasi konsentrasi COD berlebih di dalam air tanah. TINJAUAN PUSTAKA Pada praktikum ini data yang dicari adalah nilai kadar COD. COD dapatdidefenisikan sebagai jumlah oksigen yang dibutuhkan (mg O 2 ) untukmengoksidasi zat organik yang ada dalam satu liter sampel air. Dewasa kini CODmerupakan parameter kualitas lingkungan, dengan kata lain nilai COD dapatmenentukan jumlah bahan pencemar yang terdapat dalam suatu badan perairan.Jika suatu badan perairan yang memiliki nilai COD besar dapat dikatakan bahwakualitas air pada badan perairan tersebut buruk, karena kandungan bahan pencemar yang ada di dalamnya dalam jumlah yang besar. Nilai COD merupakanukuran pencemaran air oleh zat-zat organik yang secara alamiah dapatdioksidasikan melalui proses mikrobiologis dan mengakibatkan berkurangnyaoksigen terlarut didalam air (Sani 2006). Sehingga jika air limbah tahu langsungdibuang ke badan air akan menurunkan oksigen terlarut dalam air. Air limbahsebagian besar terdiri dari limbah organik dengan nilai COD (Chemical OxygenDemand) cukup tinggi, yaitu 5771 mg/l (Sani 2006).



Praktikum ini menggunakan metode refluks terbuka. Metode ini merupakanmetode standar untuk pengukuran konsentrasi COD yang cocok untuk berbagai jenis contoh uji air lmbah. Refluks terbuka kurang ekonomis, jika dibandingkan dengan metode lain seperti refluks tertutup karena dibutuhkan pereaksi yang lebih banyak. Prinsip dasar metode ini adalah mekanisme reaksi oksidasi senyawalarut an k2cr2o7 berlebih dalam suasana asam dan panas (150oC).Kadar COD dipengaruhi oleh reaksi oksidasi yang terjadi di dalam lingkungan.reaksi oksidasi adalah reaksi penambahan/pengikatan oksigen oleh suatu unsuratau senyawa. Arti lain reaksi oksidasi dijelaskan sebagai perubahan bilanganoksidasi(keadaan oksidasi) atom-atom dalam sebuah reaksi kimia. Prosesoksidasi dilakukan oleh oksidator. Oksidator atau pengoksidasi adalah zat yangmengoksidasi zat lain dalam suatu reaksi redoks. Banyak pemerintah memberlakukan peraturan yang ketat mengenai kebutuhan oksigen kimiawi maksimum yang diperbolehkan dalam air limbah sebelum mereka dapat kembali ke lingkungan. Sebagai contoh, di Swiss , permintaan oksigen maksimum antara 200 dan 1000 mg / L harus dicapai sebelum air limbah atau air industri dapat dikembalikan ke lingkungan Why Measure COD? COD is often measured as a rapid indicator of organic pollutant in water. It is normally measured in both municipal and industrial wastewater treatment plants and gives an indication of the efficiency of the treatment process. COD is measured on both influent and effluent water. The efficiency of the treatment process is normally expressed as COD Removal, measured as a percentage of the organic matter purified during the cycle.



http://hannainst.com/usa/subcat.cfm?id=008 http://www.kelair.bppt.go.id/Publikasi/BukuAirLimbahDomestikDKI/LAMP2.pdf cod sering diukur karena indicator yang cepat untuk polutan organic dalam air, pengukuran ini biasanya untuk industry dan umum. Cara pengolahan air limbah dan memberikan indikasi pada efisiensi saat proses pengolahan.pengukuran cod pada kedua influent dan effluent air,efisiensi pada proses pengolahan biasanya cepat seperti penghilangan cod pengukuran nilai pada masalah pemurnian selama siklus organik http://en.wikipedia.org/wiki/TDS_meter TDS meter TDS Meter adalah : Alat untuk mengukur partikel padatan terlarut di air minum yang tidak tampak oleh mata. TDS adalah singkatan dari Total Dissolved Solids . Setiap air minum selalu mengandung partikel yang terlarut yang tidak tampak oleh mata, bisa berupa partikel padatan (seperti kandungan logam misal : Besi, Aluminium, Tembaga, Mangan dll) maupun partikel non padatan seperti mikro organisma dll. Salah satu cara untuk mengukurnya adalah menggunakan alat yang disebut sebagai TDS meter. Alat ini bisa mengukur berapa jumlah padatan yang terlarut didalamnya dalam satuan ppm (mg/L) yang ditunjukkan berupa angka digital di displaynya. Cara kerja alat ini adalah dengan cara mencelupkan kedalam air yang akan diukur (kira-kira kedalaman 5cm) dan secara otomatis alat bekerja mengukur. Pada saat pertama dicelupkan angka yang ditunjukkan oleh display masih berubah-ubah, tunggulah kira-kira 2 sampai 3 menit sampai angka digital stabil.



Larangan penggunaan Alat pengukur TDS: TDS Meter ini tidak boleh digunakan untuk mengukur cairan sebagai berikut : 1.



Air panas dengan suhu melebihi suhu kamar karena pengukuran menjadi tidak presisi



2.



Air Es / air dingin dengan suhu dibawah suhu kamar karena pengukuran menjadi tidak presisi



3. Air Payau atau air laut atau air garam karena pembacaan menjadi error, untuk pengukuran air laut ada alat khusus tersendiri 4.



Air Accu, alkohol atau spirtus dll



5.



Jenis air atau cairan lainnya yang tidak masuk dalam range pengukuran dari spesifikasi alat ini



TDS meter dapat digunakan untuk : Tes air, tes air minum, kualitas air, mengukur kualitas air, cara mengukur kualitas air, cara mengukur kualitas air minum, cara mengukur kualitas air ro, cara mengukur kualitas air ultraviolet, cara mengukur kualitas air ozone, cara mengukur kualitas air reverse-osmosis, padatan air, pengukur padatan air minum, pengukur padatan, pengukur padatan terlarut, pengukur tds, alat ukur tds, pengukur kemurnian air, alat ukur kemurnian air, alat ukur ro, alat ukur reverse osmosis Sampai saat ini ada dua metoda yang dapat digunakan untuk mengukur kualitas suatu larutan. Ada pun dua metoda pengukuran TDS (Total Dissolve Solid) tersebut adalah : 1. Gravimetry 2. Electrical Conductivity Sebagai informasi, bahwa sebenarnya cara yang paling baik dan paling akurat untuk mengukur TDS adalah menggunakan metoda Gravimetry sebab keakuratannya bisa sampai 0.0001 gram. Diantara kedua metoda pengukuran TDS tersebut, yang akan digunakan dalam TDS meter ini adalah metode ke-dua, yaitu menggunakan prinsip Electrical Conductivity. EC (Electrical Conductivity) atau konduktansi adalah ukuran kemampuan suatu bahan untuk menghantarkan arus listrik. Konduktansi (G) merupakan kebalikan (invers) dari resistansi (R). Sehingga persamaan matematisnya adalah : G=1/R Note : Pada literatur lainnya, simbol untuk konduktansi adalah σ, γ atau κ. Sehingga dengan menggunakan Hukum Ohm, maka didapatkan definisi lainnya : V=IxR I=GxE



Secara definisi di atas, jika dua plat yang diletakkan dalam suatu larutan diberi beda potensial listrik (normalnya berbentuk sinusioda), maka pada plat tersebut akan mengalir arus listrik. Konduktansi suatu larutan akan sebanding dengan konsentrasi ion-ion dalam larutan tersebut.



http://nanosmartfilter.com/tag/fungsi-tds-meter/ HACH DR 5000 UV-Vis Spectrophotometer DR 5000 UV-Vis Spectrophotometer menawarkan kemampuan spektrofotometri luas atas spektrum UV-Vis penuh: High Speed Wavelength Scanning Touch Screen Display dengan antarmuka pengguna yang intuitif pemegang sel sampel Universal memegang 5 tipe sel umum port USB untuk update program yang mudah dan koneksi printer / aksesori besar kompartemen sel sampel Automatic Uji Recognition ( bila digunakan dengan TNTplus tes botol barcode) Termasuk: kabel listrik ( 115V dan 230V) , Instrumen Manual, panduan Procedure ( CD-ROM) , kaca cocok sel sampel 1-inci, 1-cm cocok sampel kuarsa sel dan pemegang Multi-sel Aksesori Opsional untuk DR 5000 UV-Vis Spectrophotometer: Sipper Modul dan Pour-Thru Cell untuk analisis volume tinggi dan pengukuran tingkat jejak korsel Terpadu ( menampung hingga tujuh sel persegi panjang 1 cm) DR 5000 UV-Vis spektrofotometer Spesifikasi DR 5000 UV-Vis Spectrophotometer Spesifikasi Kinerja Mode Operasi: Transmitansi ( % ) , Absorbance dan Konsentrasi Sumber Lamp: Tungsten ( terlihat) ( 2000 h) dan Deuterium ( UV) ( 1100 h) Panjang gelombang Rentang: 190-1100 nm Panjang gelombang Akurasi : ± 1 nm Panjang gelombang Resolusi: 0, 1 nm Panjang gelombang Kalibrasi: Otomatis Panjang gelombang Seleksi: Otomatis, berdasarkan metode seleksi Scanning Kecepatan: Satu scan lengkap per menit dalam 1 nm langkah spektral Bandwidth: 2 nm Photometric Rentang: ± 3.0 A dalam kisaran panjang gelombang 200 - 900 nm Akurasi fotometri: 5 mA pada 0, 0-0, 5 A 1% pada 0, 50-2, 0 A Photometric Linearitas: 3.3 Abs Fisik dan Lingkungan Lebar: 17, 7 di ( 450 mm) Tinggi: 7.9 in ( 200 mm) Kedalaman: 19.7 di ( 500 mm) Berat: 34.2 kg ( 15, 5 kg) Persyaratan Operasi: 10 - 40 ° C ( 50-104 ° F) , max. 90% kelembaban relatif ( non-kondensasi) Persyaratan Penyimpanan: -25 - 60 ° C ( -13 - 140 ° F) maks. 80% kelembaban relatif ( nonkondensasi)



http://www.indonetwork.co.id/itm/hach-dr-5000-uv-vis-spectrophotometer/5221726 Untuk mengetahui jumlah bahan organik di dalam air dapat dilakukan suatu uji lebih cepat daripada uji BOD, yaitu berdasarkan reaksi kimia dari suatu bahan organik. Uji tersebut disebut uji COD (Chemical Oxygen Demand) yaitu suatu uji yang menentukan jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh bahan oksidan, misalnya kalium dikhromat mengoksidasi bahan-bahan organik yang terdapat dalam air. Uji COD biasanya menghasilkan nilai kebutuhan oksigen yang lebih tinggi daripada uji BOD karena bahan-bahan yang stabil terhadap reaksi biologi dan mikroorganisme ikut teroksidasi dalam uji COD. Chemical Oxygen Demand adalah kapasitas air untuk menggunakan oksigen selama peruraian senyawa organik terlarut dan mengoksidasi senyawa anorganik seperti amonia dan nitrit. biological (biochemical) oxygen demand adalah kuantitas oksigen yang diperlukan oleh mikroorganisme aerob dalam menguraikan senyawa organik terlarut. jika BOD tinggi maka dissolved oxygen (DO) menurun karena oksigen yang terlarut tersebut digunakan oleh bakteri. akibatnya ikan dan organisme air yg bernapas pake insang terancam nyawanya. hubungan keduanya adalah sama-sama untuk menentukan kualitas air, tapi BOD lebih cenderung ke arah cemaran organic.



Uji COD adalah suatu pembakaran kimia secara basah dari bahan organik dalam sampel. Larutan asam dikromat digunakan untuk mengoksidasi bahan organik pada suhu tinggi. Berbagai prosedur COD yang menggunakan waktu reaksi dari 5 menit sampai 2 jam dapt digunakan. Metode ini dapat dilakukan lebih cepat dari uji BOD. Oleh karena uji COD merupakan analisis kimia, uji ini juga mengukur senyawa-senyawa organik yang tidak dapat dipecah seperti pelarut pembersih dan bahan yang dapat dipecah secara biologik seperti yang diukur dalam uji BOD. Chemical oksigen demand (COD) adalah ukuran kapasitas air untuk mengkonsumsi oksigen selama dekomposisi organik materi dan oksidasi kimia anorganik seperti amonia dan nitrit. COD pengukuran biasanya dilakukan pada sampel air limbah atau perairan alami terkontaminasi oleh limbah domestik atau industri.. Kebutuhan oksigen kimia diukur sebagai laboratorium uji standar di mana air ditutup sampel yang diinkubasi dengan oksidan kimia yang kuat dalam kondisi spesifik suhu dan untuk jangka waktu tertentu waktu . Oksidan yang digunakan umumnya dalam tes COD kalium dikromat (K2Cr2O7) yang digunakan dalam kombinasi dengan didih asam sulfat (H2SO4). Karena oksidan kimia ini tidak spesifik untuk memakan bahan kimia oksigen yang organik atau anorganik, kedua sumber kebutuhan oksigen diukur dalam uji COD. Pada prinsipnya pengukuran COD adalah penambahan sejumlah kalium bikromat (K2Cr2O7) sebagai oksidator pada sampel yang telah ditambahkan asam pekat dan katalis perak sulfat, kemudian dipanaskan selama beberapa waktu. Selanjutnya, kelebihan kalium dikromat ditera dengan cara titrasi. Sehingga segala macam bahan organik, baik yang mudah urai maupun yang kompleks dan sulit urai, akan teroksidasi. Dengan demikian kalium bikromat yang terpakai untuk oksidasi bahan organik dalam sampel dapat dihitung dan nilai COD dapat ditentukan. Kelemahannya, senyawa kompleks anorganik yang ada di perairan yang dapat troksidasi ikut dalam reaksi. Sebagian besar zat organis melalui tes COD ini dioksidasi oleh larutan K2Cr2O7 dalam keadaan asam yang mendidih. COD menunjukkan senyawa organik yang tidak dapat didegradasi secara biologis. Kita dapat mengetahui berapa nilai COD yang terkandung pada suatu limbah dan indikasi limbah tersebut berbahaya atau tidak. Arti penting pengetahuan nilai COD dalam pengendalian limbah industri yaitu untuk dapat mengetahui seberapa berbahayanya suatu limbah hasil produksi pada industri. COD mempunyai batasan nilai ambang batasnya agar suatu buangan limbah tersebut yaitu sungai, danau atau laut dalam keadaan baku mutu air. Dengan dapatnya mempelajari nilai COD dalam limbah maka kita dapat menentukan tingkat tinggi rendahnya pencemaran air yang tercampur oleh limbah tersebut. Dengan mengetahui tingkat tinggi rendahnya dapat langsung mengatisipasi berbahayanya limbah tersebut untuk kelangsungan hidup. Nilai COD tinggi mengindikasikan bahwa air tersebut telah tercemar. Dalam PP No. 20/1990 pasal pertama angka kedua tentang Pengendalian Pencemaran Air. Pencemaran Air adalah masuknya atau dimasukkannya mahluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam air oleh kegiaan manusia sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya. Pemerintah lewat PP Nomor 82 Tahun 2001 telah menetapkan baku mutu kualitas air untuk berbagai jenis penggunaan air. Mutu air ditentukan antara lain oleh beberapa sifat fisik air seperti suhu, warna, kekeruhan air dan total dissolved solid (TDS); taraf keudaraan di dalam tubuh air yang diidentifikasi lewat beberapa sifat a.l. dissolved oxygen (DO) dan chemical oxygen demand



(COD); taraf kehidupan mikroba air biological oxygen demand (BOD). Nilai COD pada PP No. 82 Tahun 2001 adalah sebesar 25 mg/L. Nilai COD sebesar 25 mg/L merupakan baku mutu air. Baku mutu air adalah ukuran batas atau kadar makhluk hidup, zat, energi, atau komponen yang ada atau harus ada dan atau unsur pencemar yang ditenggang keberadaannya di dalam air. Dengan penentuan nilai COD kadar air tersebut masih dalam keadaan normal dan tidak mengalami suatu pencemaran, jika nilai COD diatas 25 mg/L maka air tersebut mengalami pencemaran. Pada hasil analisa pertama pada sampel limbah cair tahu mendapatkan hasil nilai COD 400 mg/L dan pada percobaan kedua yaitu -8000 mg/L, sehingga untuk percobaan pertama, tingkat pencemaran air sangat tinggi. Tingkat pencemaran yang tinggi akan membahayakan bagi kelangsungan manusia bahkan lingkungan hidup yang disekitarnya. Kehidupan mikroorganisme yang ada di dalam air akan terancam karena kebutuhan oksigen berkurang. Untuk percobaan kedua kemungkinan gagal, karena tidak mungkin nilai COD adalah minus, kesalahan percobaan dimungkinkan pada pencampuran larutan dan atau saat titrasi.



DAFTAR PUSTAKA Rahayu, W. Jenie, B. 1993. Penanganan Limbah Industri Pangan. Kanisius. Yogyakarta Ravina, Louis. 1993. Coagulation and Flocculation. Zeta-Meter, Inc. Virginia Srikandi, F. 1992. Polusi Air dan Polusi Udara. ITB Press. Bogor