MENENTUKAN
KADAR COD PADA SAMPEL LIMBAH AIR KOLAM
A. PENDAHULUAN
•
Latar Belakang
Kehidupan mikroorganisme seperti
ikan dan hewan lainnya tidak terlepas dari kandungan oksigen yang terlarut
dalam air, tidak berbeda dengan manusia dan makhluk hidup lainnya yang ada di darat,
yang juga memerlukan oksigen dari udara agar tetap dapat bertahan. Air yang tidak mengandung oksigen tidak dapat
memberikan kehidupan bagi mikrooganisme, ikan,dan hewan air lainnya. Oksigen
yang terlarut di dalam air sangat penting artinya bagi kehidupan.
Untuk memenuhi kehidupannya, manusia
tidak hanya bergantung pada makanan yang berasal dari daratan saja (beras,
gandum, sayuran, buah, daging, dan lain-lain), akan tetapi juga tergantung pada
makanan yang berasal dari air (ikan, kerang, cumi-cumi, rumput laut, dan
lain-lain).
Tanaman yang berada di dalam air,
dengan bantuan sinar matahari melakukan fotosintesis yang menghasilkan oksigen.
Oksigen yang di hasilkan dari fotosintesis ini akan larut dalam di dalam air.
Selain itu, oksigen dari udara dapat juga msauk ke dalam air melalui proses
difusi yang secara lambat menenbus permukaan air. Konsentrasi oksigen yang
terlarut di dalam air tergantung pada tingkat kejenuhan air itu sendiri.
Kejenuhan air dapat disebabkan oleh koloidal yang melayang di dalam air, dan
oleh jumlah larutan limbah yang terlarut di dalam air. Selain itu, suhu air dan
tekanan udara dapat pula mempengaruhi kelarutan oksigen di dalam air, karena
tekanan udara mempengaruhi kecepatan difusi oksigen dari udara ke dalam air.
•
Tujuan
Tujuan praktikum ini adalah:
•
Menentukan
kadar COD dalam limbah air kolam BTU.
•
Untuk
mengetahui kualitas limbah air kolam BTU termasuk dalam kriteria apa dan layak
di konsumsi atau tidak.
B. REFERENSI / TINJAUAN PUSTAKA
Chemical Oxygen Demand (COD),
atau kebutuhan oksigen kimia untuk reaksi oksidasi terhadap bahan buangan di
dalam air. Melalui cara COD tersebut dapat di tentukan tingkat pencemaran air
lingkungan. Chemical Oxygen Demand
adalah kapasitas air untuk menggunakan oksigen selama peruraian senyawa organik
terlarut dan mengoksidasi senyawa organik, seperti amoniak (NH₄) dan nitrit (NO₂). Dalam proses penangan air limbah
biologis dan dengan sistem aerobik,
oksigen menjadi penting untuk penurunan kadar COD dari pada sistem aerasi yang konvensional.
COD adalah jumlah oksigen yang di
butuhkan untuk mengoksidasi zat-zat organik yang ada dalam 50 mL sampel limbah
air kolam, dimana pengoksidasi yang digunakan adalah KMnO₄. Angka
COD merupakan ukuran bagi pencemaran air oleh zat-zat organik yang secara
alamiah dapat di oksidasi melalui proses mikrobiologis dan mengakibatkan
kurangnya oksigen terlarut di dalam air limbah tersebut.
Gas metan terbentuk akibat
penguraian zat-zat organik dalam kondisi anaerob
pada air limbah tersebut. Suatu air limbah yang menghasilkan gas metan akan
sedikit sekali menghasilkan lumpur, sebab lumpur habis terolah menjadi gas
metan, dan air, serta CO₂.
Berdasarkan PP No.20 tahun 1990, kualitas air digolongkan
menjadi 5, yaitu :
1.
Golongan
A, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air minum secara langsung tanpa
diolah terlebih dahulu.
2.
Golongan
B, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air baku (air minum).
3.
Golongan
C, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan perikanan dan peternakan.
4.
Golongan
D, yaitu air yang dapat digunakan untuk keperluan pertanian, usaha industri,
dan PLTA.
5.
Golongan
E, yaitu air yang tidak sesuai untuk keperluan pada golongan A, B, C, dan D.
Parameter/Kriteria fisika air :
1.
Temperatur
(suhu), suhu air minum yang normal adalah sama atau sedikit di bawah suhu kamar.
Suhu yang terlalu tinggi dapat mengganggu kehidupan mikroorganisme.
2.
Warna,
warna yang dimaksud dalam standar baku air minum adalah yang true colour, wrna
asli, warna jernih.
3.
Bau, air
minum yang baik menurut standar baku air minum adalah tidak berbau. Beberapa
bau air yang spesifik, misalnya bau ikan, bau aromatik, bau bunga, dan
sebagainya.
4.
Rasa, air
normal pada umumnya tidak mempunyai rasa. Rasa air yang tidak normal biasanya
disebabkan oleh zat-zat kimia tertentu.
5.
Kekeruhan
(turbiditas), kekeruhan menggambarkan sifat optik air yang ditentukan
berdasarkan banyaknya cahaya yang diserap dan dipancarkan oleh bahan-bahan yang
terdapat di dalam air. Kekeruhan disebabkan oleh adanya partikel-partikel kecil
dan koloid yang berukuran 10 nm – 10 mikrometer, misalnya amoniak, lumpur,
tanah liat, sisa tanaman, ganggang, plankton, pasir halus, mikroorganisme, dan
lain-lain.
6.
Konduktivitas
(DHL), adalah kemampuan air untuk menghantarkan arus listrik. Pelarut yang ada
di dalam air terdapat zat-zat terang yang bisa berupa zat asam, basa, garam,
dan bahan-bahan organik lainnya. Jika semakin banyak asam, basa atau garam yang
terlarut di dalam air, maka semakin banyak zat-zat yang terionisasi. Hal ini
dapat menimbulkan adanya peningkatan nilai DHL air.
Parameter/Kriteria kimia air :
1.
pH, nilai
pH dapat di analisa secara elektrometri, yaitu dengan menggunakan pH meter atau
secara kolorimetri. Yaitu berdasarkan pembentukan warna oleh suatu indikator
tertentu. Tinggi rendahnya pH suatu perairan akan berpengaruh terhadap proses
dekomposisi zat-zat yang ada di dalam perairan itu. Air minum yang sehat adalah
air minum dengan pH 7,6.
2.
DO
(Disolved Oxygen), adalah oksigen yang terlarut dalam air dapat berasal dari
fotosintesa atau secara absorbsi oksigen dari atmosfer atau udara. Kelarutan
oksigen rata-rata 7-14 ppm.
3.
COD,
adalah banyaknya oksigen yang diperlukan untuk berlangsungnya proses kimia
dalam suatu perairan. Pengukuran COD di dasarkan pada kenyataan, bahwa hampir
semua bahan organik dapat dioksidasi menjadi CO₂ dan H₂O dengan bantuan oksidator kuat, yaitu
KMnO₄ dan K₂Cr₂O₇.
4.
BOD,
adalah oksigen yang diperlukan organisme untuk menguraikan zat-zat organik. BOD
menunjukkan jumlah oksigen dalam satuan ppm, yang dibutuhkan
mikroorganisme untuk memecahkan
bahan-bahan organik yang terdapat dalam air.
5.
Total
alkali, untuk mengetahui adanya pencemaran pada air minum perlu dilakukan
analisis mengenai total alkali.
6.
Total
keasaman, untuk mengetahui adanya pencemaran pada air minum karena asam-asam
mineral atau asam-asam lainnya.
C. METODE KERJA
•
Alat yang digunakan
•
Erlenmeyer
250 mL
•
Buret
•
Pipet
Tetes
•
Api Bunsen
+ Kaki Tiga
•
Botol
Semprot
•
Gelas Ukur
•
Beaker
Glass
•
Bahan yang digunakan
•
Sampel
(limbah air kolam BTU)
•
Larutan
KMnO₄
0,01 N
•
Larutan KI
20%
•
Larutan
HCl 6 M
•
Larutan Na₂S₂O₃ 0,05 N
•
Indikator
Kanji
•
Aquadest
•
Prosedur Kerja
•
Siapkan
alat dan bahan yang akan digunakan.
•
Ambil 50
mL sampel, lalu masukkan ke dalam Erlenmeyer 250 mL.
•
Tambahkan
5 mL KMnO₄
0,01 N dan panaskan selama 1 jam dalam penangas air.
•
Dinginkan
selama 10 menit, lalu tambahkan KI 20%
secukupnya dan 10 mL HCl 6 M.
•
Titrasi
dengan larutan Na₂S₂O₃ 0,05 N
sampai wrna kuning.
•
Tambahkan
3-5 tetes indicator kanji sampai timbul warna biru pekat dan lanjutkan titrasi
sampai warna biru hilang.
•
Data Pengamatan
|
NO
|
Nama
larutan yang di pakai
|
Keterangan
|
|
1.
|
Volume sampel (analat) yang
terpakai
|
50 mL
|
|
2.
|
V₁
Na₂S₂O₃ (titran) yang terpakai
|
32,8 mL
|
|
3.
|
V₂
Na₂S₂O₃ (titran) yang terpakai
|
37,2 mL
|
|
4.
|
N Na₂S₂O₃ yang terpakai
|
0,05 N
|
•
Perhitungan
Kadar COD = V.sampel (titran) x N.Na₂S₂O₃ x BE O₂ x 1.000
V.sampel (analat)
= 35 mL x 0,05 N x 32 x1.000
50 mL
= 56.000
50
= 1.120 mol.eQ
= 1.120 mg/L
•
Pembahasan
Kandungan COD merupakan kandungan
bahan pencemar berupa senyawa kimia yang menyerap oksigen terlarut (DO) dalam
air yang digunakan untuk keperluan oksidasi dan mengubahnya mnjadi bentuk
senyawa lain. Dengan tingginya kadar bahan kimia yang menyerap oksigen terlarut
dalam air dapat menyebabkan biota-biota yang hidup dalam air seperti ikan, dan
hewan lainnya mengalami kekurangan oksigen, yang akan berakibat menurunkan daya
hidup biota tersebut. Kadar pencemaran itu terjadi karena adanya limbah organik
dan limbah anorganik yang di buang ke perairan dalam jumlah yang banyak.
Standar mutu air tersebut di ukur dengan angka parameter dalam satuan mg/L,
dengan indeks baik (I), sedang (II), kurang (III), dan kurang sekali (IV).
Untuk COD masing-masing berturut-turut 20, 100, 300, dan 500.
Untuk menetukan kadar COD yang
terdapat dalam limbah air kolam BTU, kita harus mengambil smpel sebanyak 50 mL.
Lalu, masukkan ke dalam Erlenmeyer 250 mL. Tambahkan KMnO₄ (sebagai
oksidator) sebanyak 5 mL. Panaskan selama 1 jam dalam penangas air, larutan
berwarna ungu (pemanasan di maksudkan untuk mengurangi bahan organik yang telah
teroksidasi dalam sampel). Bahan organik yang teroksidasi akan menjadi CO₂. Lalu,
dinginkan selama 10 menit, warna larutan berubah menjadi ungu kehitaman. Hal
ini disebabkan karena kandungan karbonnya terlalu banyak. Tingginya kadar
BOD/COD membuat oksigen terlarut (DO) yang terkandung di dalam sampel lebih
sedikit. Lalu, tambahkan larutan KI 20% dan 10 mL larutan HCl 6 M untuk member
suasana asam, warna larutan (analat) berubah menjadi gelap. Titrasi dengan
larutan Na₂S₂O₃ 0,05 N
sampai warnanya memudar. Lalu, tambahkan indicator kanji sebanyak 3-5 tetes dan
warna larutan (analat) akan kembali menjadi pekat, ini menandakan bahwa ada
sisa-sisa I₂
di dalam sampel. Titrasi kembali di lanjutkan sampai warnanya kembali seperti
warna sampel semula.
Kandungan COD yang terdapat dalam
limbah air kolam BTU sangat kurang sekali di bandingkan dengan standar mutu
COD. Hal ini di karenakan kandungan karbonnya yang terlalu banyak di dalam air
limbah tersebut, sehingga kadar oksigen terlarutnya (DO) sangat kurang sekali
dan dapat menghambat pertumbuhan makhluk hidup yang hidup di limbah air kolam
tersebut.
•
Kesimpulan
Dari percobaan di atas dapat disimpulkan bahwa :
•
Kadar COD
yang terdapat dalam limbah air kolam BTU adalah sebanyak 1.120 mol.eQ atau
1.120 mg/L.
•
Kualitas
limbah air kolam BTU sangat kurang sekali.
•
Limbah air
kolam BTU termasuk dalam golongan C, karena hanya digunakan untuk keperluan
peternakan saja dan tidak dapat di konsumsi oleh manusia.
•
Daftar Pustaka
Komentar
Posting Komentar