Pengurangan Amonium (NH4) dan Materi Organik (COD ......Pengurangan Amonium (NH 4) dan Materi...

16
Pengurangan Amonium (NH 4 ) dan Materi Organik (COD) Pada Lindi TPA Melalui Sistem Sinambung Anaerob dan Aerob Cultur-Alga (Removal of Ammonium (NH 4 ) and Organic Matter (COD) In Landfill Leachate Under Anaerobic and Aerobic Algae Culture In Continuous Systems) TESIS Diajukan kepada Program Studi Magister Biologi Program Studi Pasca Sarjana Universitas Kristen Satya Wacana Untuk Memperoleh Gelar Magister Sains (M.Si) Oleh Pieter Maurits Iriwonawa Torobi NIM : 422012002 Program Studi Magister Biologi Program Pasca Sarjana Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga 2015

Transcript of Pengurangan Amonium (NH4) dan Materi Organik (COD ......Pengurangan Amonium (NH 4) dan Materi...

  • Pengurangan Amonium (NH4) dan Materi Organik (COD) Pada

    Lindi TPA Melalui Sistem Sinambung Anaerob dan Aerob

    Cultur-Alga

    (Removal of Ammonium (NH4) and Organic Matter (COD) In

    Landfill Leachate Under Anaerobic and Aerobic Algae Culture In

    Continuous Systems)

    TESIS

    Diajukan kepada Program Studi Magister Biologi

    Program Studi Pasca Sarjana Universitas Kristen Satya Wacana

    Untuk Memperoleh Gelar Magister Sains (M.Si)

    Oleh

    Pieter Maurits Iriwonawa Torobi

    NIM : 422012002

    Program Studi Magister Biologi

    Program Pasca Sarjana

    Universitas Kristen Satya Wacana

    Salatiga

    2015

  • PERNYATAAN KEASLIAN KARYA TULIS TESIS

    Yang bertanda tangan di bawah ini :

    Nama : Pieter Maurits Iriwonawa Torobi., S.Pd

    NIM : 422012002

    Program Studi : Magister Biologi

    Alamat : Jln. Hasanudin Serui, Kab.Kepulauan Yapen, Serui-Papua

    Menyatakan dengan sesungguhnya bahwa Tesis, Judul :

    Pengurangan Amonium (NH4) dan Materi Organik (COD) Pada Lindi TPA

    Melalui Sistem Sinambung Anaerob dan Aerob Cultur-Alga

    Yang dibimbing oleh :

    Jubhar C. Mangimbulude, Ph.D.

    Adalah benar-benar hasil karya saya.

    Di dalam laporan tugas akhir ini tidak terdapat keseluruhan atau sebagian tulisan atau gagasan

    orang lain yang saya ambil dengan cara menyalin atau meniru dalam bentuk rangkaian

    kalimat atau gambar serta simbol yang saya akui seolah-olah sebagai karya saya tanpa

    memberikan pengakuan kepada penulis atau sumber aslinya.

    Salatiga, ………..Juni 2015

    Yang memberi pernyataan

    Pieter Maurits Iriwonawa Torobi., S.Pd

  • PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI

    TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

    Sebagai sivitas akademika Universitas Kristen Satya Wacana (UKSW), saya yang bertanda

    tangan dibawah ini :

    Nama : Pieter Maurits Iriwonawa Torobi., S.Pd.

    NIM : 422012002

    Program Studi : Magister Biologi

    Fakultas : Program Pascasarjana

    Jenis Karya : Tesis

    Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada UKSW hak

    bebas royalti non-eksklusif (non-exclusive royalty free right) atas karya ilmiah saya berjudul :

    Pengurangan Amonium (NH4) dan Materi Organik (COD) Pada Lindi TPA

    Melalui Sistem Sinambung Anaerob dan Aerob Cultur-Alga

    (Removal of Ammonium (NH4) and Organic Matter (COD) In Landfill

    Leachate Under Anaerobic and Aerobic Algae Culture In Continuous

    Systems)

    Dengan hak bebas royalti non-eksklusif ini, UKSW berhak menyimpan, mengalihkan

    media/mengalihkan formatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data, merawat dan

    mempublikasikan tesis saya, selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis atau

    pencipta.

    Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

  • Prakata

    Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yesus Kristus, atas berkat dan

    rahmat-Nya yang diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tesis dengan

    judul :

    “Pengurangan Amonium (NH4) dan Materi Organik (COD) Pada Lindi TPA Melalui

    Sistem Sinambung Anaerob dan Aerob Cultur-Alga”.

    (Removal of Ammonium (NH4) and Organic Matter (COD) In Landfill Leachate

    Under Anaerobic and Aerobic Algae Culture In Continuous Systems).

    Tesis ini merupakan hasil penelitian penulis yang menjadi salah satu syarat meraih

    gelar Magister Sains bidang Biologi di Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga.

    Kesuksesan dalam penelitian dan penulisan tesis ini berkat dukungan dari berbagai

    pihak, sehingga pada kesempatan ini penulis menghaturkan rasa terima kasih kepada:

    1. Pemerintah Daerah Kabupaten Kepulauan Yapen Propinsi Papua yang telah

    memberikan izin tugas belajar dan biaya selama studi lanjut di Universitas Kristen

    Satya Wacana.

    2. Dinas Pendidikan dan Pengajaran Provinsi Papua Barat yang telah memberikan

    bantuan biaya perkuliahan selama satu semester.

    3. Prof. Pdt. Jhon A. Titaley, Th.D., selaku Rektor Universitas Kristen Satya Wacana

    Salatiga atas kesempatan yang diberikan kepada penulis seingga dapat melanjutkan

    studi hingga selesai.

    4. Ir. Ferry F. Karwur, M.Sc., Ph.D,. selaku Ketua Program Studi Magister Biologi yang

    telah menerima penulis, memberikan ilmu, perhatian, nasihat, dan arahan selama studi

    di Magister Biologi.

    5. Jubhar C. Mangimbulude, Ph.D., selaku pembimbing utama yang banyak memberikan

    motivasi dan saran kepada penulis selama penelitian maupun penulisan tesis.

    6. Semua staf pengajar Program Studi Magister Biologi atas ilmu dan motivasi yang

    diberikan.

    7. Norson Totoda, S.Si teknisi laboratorium Magister Biologi untuk bantuannya selama

    penelitian.

    8. Spesial buat keluarga besar Torobi dan Kirihio yang tidak pernah lelah memberi doa

    dan dukungan baik moril maupun materil.

    9. Rekan-rekan Magister Biologi angkatan 2012 yakni Christin, Fitri, Dika, Noni, Ventri,

    mba Wiwik, James, Damar, Arum, Janry. Terima kasih atas kebersamaannya.

  • 10. Istriku tercinta Misyerit D.K. Kirihio, AMK., dan ketiga Putriku Grallina S.P.U.

    Torobi, Geryani I. B. Torobi, Graffelia N. Y. Torobi, terima kasih untuk dukungan

    doanya, cinta, setia menantiku hingga akhir studi.

    11. Keluarga Besar HIMPAR Salatiga atas kekeluargaan yang dibangun di tanah rantau.

    12. Keluarga besar Kos Cemara 45 James, Aleks, Paul, Vincent, Leo, Susi, Merry, Upi,

    Andre, Manu, Tejon, terima kasih atas kebersamaan dalam suka maupun duka dalam

    suasana kekeluargaan.

    13. Adik-adikku yang selalu memberikan semangat Matheo Takaeb, M.Si., Danny

    Latuperisa, S.Si, Yosep Boari, M.Si., David Heipon, SH., MH., Yunus Wororupui,

    Oscar Hamberi, Uthin Sineri, Akon Aiboi, Demi Waromi.

    Penulis menyadari bahwa tesis ini masih memiliki kekurangan baik dalam analisis dan

    penyajian, oleh karena itu penulis menerima dengan senang hati masukan berupa saran dan

    kritik dari para pembaca yang berkaitan dengan penulisan ini.

    Akhir kata, hanya ungkapan syukur dan doa yang dapat dipanjatkan. Semoga Tuhan

    Yesus Kristus membalas segala kebaikan dan bantuan dari semua pihak yang telah rela

    menopang penulis selama dalam studi.

    Salatiga, Juni 2015

    Penulis

  • Torobi et al. Pengurangan Amonium (NH4) dan Materi Organik (COD) Pada Lindi TPA, Salatiga.

    Pengurangan Amonium (NH4) dan Materi Organik (COD) Pada Lindi TPA

    Melalui Sistem Sinambung Anaerob dan Aerob Cultur-Alga

    Pieter M. I. Torobi1,*

    , Christina N. Manuputty1, Jubhar C. Mangimbulude

    2

    1Program Pascasarjana Biologi Universitas Kristen Satya Wacana,

    JL. Diponegoro 52-60 Salatiga 50711. Telp. (0298)321212 Ext. 401/229; fax.(0298)311995 2Fakultas Ilmu Pengetahuan Alam dan Perairan Universitas Halmahera.

    Jl. Wari Raya, Kompleks GMIH Wari Wari Ino, Tobelo Maluku Utara

    * Email: [email protected]

    Abstract

    Final Disposal (Landfill) generally produce pollutants such as leachate and can have a negative impact on the environment.

    In general, leachate in landfill containing high of organic matter and hogh of nitrogen, as well as landfill leachate Ngronggo-

    Salatiga. The content of COD and ammonium far exceeded the applicable waste water. To reduce the content of organic

    matter and ammonium in leachate, landfill leachate in Ngronggo can processed using anaerobo-aerobic process (algae

    culture) is continuous, with a 24-hour contact time to the leachate for one week. The results showed that anaerobic-aerobic

    system (algae culture) were conducted in a laboratory scale give significant results on the reduction of COD and ammonium

    to over 90%, and produce refined quality that meets quality standards.

    Keywords: landfill leachate, algae culture, continuous, anaerobic, aerobic.

    1. PENDAHULUAN Lindi adalah air hasil degradasi dari

    sampah dan dapat menimbulkan pencemaran

    apabila tidak diolah terlebih dahulu sebelum di

    buang ke lingkungan. Banyak faktor yang

    mempengaruhi kualitas lindi, seperti curah hujan

    dan usia TPA. Tingkat polusi dalam lindi sangat

    bervariasi akibat curah hujan dan perubahan

    musim (ANZECC, 2000). Lindi dari Tempat

    Pembuangan Akhir (TPA) sampah mempunyai

    potensi untuk membahayakan lingkungan,

    karena memiliki kandungan organik dan

    anorganik yang sangat tinggi seperti asam

    humat, senyawa xenobiotik (XOCs), amonia,

    dan logam berat (Ibrahimpašiӕ., et al., 2010). Sampah organik (biowaste)

    mengandung materi karbon dan karbon di dalam

    limbah akan terdekomposisi dan membentuk

    materi terlarut yang diukur sebagai COD

    (Chemical Oxygen Demand). Parameter tersebut

    menunjukkan oksigen total yang dibutuhkan

    untuk mengoksidasi senyawa organik di dalam

    limbah. Menurut Tchobanoglous, (1993),

    konsentrasi COD dari lindi yang kurang dari 2

    tahun kandungannya adalah berkisar 3000-6000

    mg/l.

    Konsentrasi amonium dalam lindi

    cenderung meningkat dari waktu ke waktu. TPA

    yang masa operasionalnya >10 tahun cenderung

    menghasilkan lindi dengan kandungan amonium

    di atas 500 mg/L (Mangimbulude et al., 2012).

    Paparan amonium

    dengan konsentrasi 50 ppm menyebabkan iritasi

    hidung dan mata pada manusia selama 30-60

    menit, sedangkan pada konsentrasi 5000 ppm

    menyebabkan kematian (Agency of Toxic

    Substances and Disease Registry, 2004).

    Tingginya kadar COD dan ammonia

    pada air lindi dapat mencapai ribuan mg/L,

    sehingga pengolahan air lindi tidak boleh

    dilakukan sembarangan (Machdar, 2008).

    Pengurangan amonium dalam lindi atau air

    limbah saat ini umumnya menggunakan proses

    biologis. Proses ini merupakan proses

    pengolahan air limbah dengan memanfaatkan

    mikroorganisme yang berkontak dengan air

    limbah. Dalam kontak tersebut, mikroorganisme

    menggunakan materi organik pencemar sebagai

    substrat dalam kondisi lingkungan tertentu dan

    menstabilkan menjadi bentuk yang lebih

    sederhana (Metcalf & Eddy, 2004).

  • Torobi et al. Pengurangan Amonium (NH4) dan Materi Organik (COD) Pada Lindi TPA, Salatiga.

    Dalam penelitian ini, digunakan kultur

    alga dalam proses aerob. Alga dalam

    menghasilkan oksigen membutuhkan cahaya,

    maka kandungan oksigen di malam hari akan

    menurun dan akan menyebabkan kompetisi

    memperebutkan O2 antara alga dan mikroba

    (Bellinda et al., 2012). Simbiosis mutualisme

    terjadi pada proses ini, saat alga menggunakan

    CO2 yang dikeluarkan oleh mikroorganisme

    untuk proses fotosintesis (Grobbelaar et al.,

    1988). Sistem pengolahan limbah cair dapat

    dilakukan dengan menggunakan alga secara

    maksimal (Suriawiria, 1986). Pertumbuhan alga

    dirangsang oleh nitrat dan fosfat, sebagian besar

    alga menggunakan NO3 sebagai sumber nitrogen

    (Mara, 1976).

    Penelitian ini fokus pada pengurangan

    COD dan amonium lindi TPA Ngronggo

    Salatiga dengan menggunakan sistem

    sinambung kultur alga dan berlangsung secara

    simultan dalam satu reaktor yang diberi dua

    zona berbeda (zona anaerob dan zona aerob).

    Tujuan dari penelitian ini adalah untuk

    mengetahui pengurangan amonium dan COD

    menggunakan kulutur mikroba anaerobik dan

    kultur alga secara simultan dalam sistem

    sinambung.

    2. BAHAN DAN CARA KERJA

    2.1. Objek Penelitian

    Sampel lindi diperoleh dari TPA

    Ngronggo Salatiga. TPA ini terletak di

    Kelurahan Kumpurejo Kecamatan Argomulyo

    dan telah dioperasionalkan sejak tahun 1994.

    Alga diperoleh dari kolam penampung lindi

    TPA Jatibarang Semarang, kemudian

    dikulturkan di Laboratorium Magister Biologi,

    Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga.

    2.2. Aklimatisasi

    Alga diperoleh dari kolam penampung

    lindi di TPA Jatibarang, Semarang, yang

    kemudian dikulturkan di Laboratorium Magister

    Biologi, Universitas Kristen Satya Wacana,

    Salatiga. Proses aklimatisasi dilakukan dengan

    mengkulturkan alga dalam medium alami

    berupa lindi yang telah diencerkan 100x selama

    3 bulan sebelum digunakan sebagai inokulum

    dalam percobaan.

    1

    2

    b

    d

    4

    c

    3

    a

    Lindi

    Alga

    Gambar. 1.Skema Rancangan Penelitian

    Keterangan :

    (1) Bioreaktor volume 10 L a = Pengatur kecepatan alir

    (2) Reaktor Anaerobik b = Setling pertama

    (3) Reaktor Kultur Alga c = Setling kedua

    (4) Bak Penampung Hasil Sampling d = Aerator

  • Torobi et al. Pengurangan Amonium (NH4) dan Materi Organik (COD) Pada Lindi TPA, Salatiga.

    2.3. Prosedur Percobaan Percobaan pengurangan materi organik

    dan amonium secara sinambung di rancang

    mengikuti gambar skema 1. Sekitar 15 liter air

    lindi (pH diatur netral) yang diambil dari TPA

    Ngronggo Salatiga, dimasukkan dalam wadah 1,

    dialirkan (kecepatan alir 0,21 L/jam) ke wadah 2

    (sebagai reaktor anaerob, DO= 0 mg/L) yang

    telah diisi air lindi 10 liter (pH netral), kemudian

    over flow dari reaktor anaerobik ditampung di

    wadah b untuk memisahkan padatan kemudian

    over flow nya masuk ke reaktor 3 volume 10

    liter yang berisi kultur alga (pH netral). Reaktor

    3 di aerasi, over flow dari reaktor 2 dialirkan ke

    wadah c dan selanjutnya over flow ditampung

    dalam wadah penampung 4. Proses berlangsung

    selama 1 minggu, penambahan lindi segar

    dilakukan, jika volume lindi di wadah 1 telah

    berkurang. Pengambilan sampel dilakukan pada

    wadah penampung c setiap 24 jam, untuk

    mengukur COD, amonium, nitrit dan nitrat.

    2.4. Analisis Sampel Pengukuran pH menggunakan pH-

    indicator strips. Kosentrasi amonium dan COD

    pada sampel diukur secara fotometrik

    menggunakan Varian Cary 50

    Spectrophotometer pada panjang gelombang

    425nm pada amonium dan COD 600nm.

    Prosedur pengukuran mengikuti APHA. (1998).

    3. HASIL Melalui sistem pengolahan anaerob-

    aerob secara sinambung menggunakan kultur

    alga, terjadi perubahan pada karakter lindi.

    Pengurangan ammonium mulai terjadi setelah

    jam ke 24 hingga jam ke hingga jam ke 96 (hari

    ke 4), dan setelah itu tidak terjadi pengurangan

    lihat gambar 2. Pada gambar 2 menunjukkan

    bahwa konsentrasi ammonium pada hari

    pertama sebesar 602 mg/L dan setelah jam ke-

    96 adalah 5,5 mg/L. Hasil ini menunjukkan

    bahwa dalam kurun waktu tersebut pengurangan

    amonium dengan sistem sinambung mencapai

    98,6 %. Efisiensi pengurangan konsentrasi

    amonium dalam lindi yang telah diolah ini,

    mendekati baku mutu limbah yang diperlihatkan

    pada tabel 1. Selain amonium, nitrat dan nitrit

    juga dianalisis dan hasilnya negatif, yaitu 0

    mg/L. Sementara konsentrasi amonium di

    wadah 1 (lindi segar) tidak berubah selama

    proses berlangsung (7 hari).

    Tabel 1. Karakteristik Awal Air Lindi TPA Ngronggo

    Parameter Satuan

    Konsentrasi

    awal

    Baku

    Mutu*

    COD mg/l 6650 100

    Amonia sebagai

    NH3-N mg/l 602 5

    pH mg/l 7,8 6,0-9,0

    *Sumber : Peraturan Daerah Provinsi Jawa Tengah Nomor

    5 Tahun 2012

  • 0

    100

    200

    300

    400

    500

    600

    700

    1 2 3 4 5 6 7

    Waktu (Hari)

    Ko

    ns

    en

    tra

    si N

    H4 k

    elu

    ara

    n (

    mg

    /L)

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    Pen

    gu

    ran

    gan

    NH

    4 (

    %)

    Torobi et al. Pengurangan Amonium (NH4) dan Materi Organik (COD) Pada Lindi TPA, Salatiga.

    Gambar 2. Konsentrasi

    amonium pada keluaran hasil olahan (•) lindi

    dengan waktu tinggal 24 jam selama satu

    minggu dan presentasi pengurangan

    amonium (○).

    Gambar 3. Konsentrasi COD pada keluaran hasil olahan

    (•) lindi dengan waktu tinggal 24 jam selama

    satu minggu dan presentasi pengurangan COD

    (○).

    Pengurangan kosentrasi COD juga terlihat

    setelah jam ke-24, kemudian terus menurun

    hingga jam ke 148 (hari ke- 7) yang

    diperlihatkan pada gambar 3. Secara

    keseluruhan pengurangan konsentrasi COD

    selama 7 hari mencapai 98%, dengan

    konsentrasi COD keluaran 48,8 mg/L dari

    kosentrasi awal sebesar 6650 mg/L.

    Pengurangan kosentrasi ini juga sesuai dengan

    baku mutu air limbah pada tabel 1. Selama

    proses berlangsung pH relatif stabil berada pada

    kisaran 7- 7,8.

    4. PEMBAHASAN Kosentrasi lindi dari TPA Ngronggo

    Salatiga memiliki rata-rata COD 6.650 mg/L

    dan amonium 602 mg/L dengan kisaran pH 6,0-

    9,0. Nitrat dan nitrit berada dibawah batas

    deteksi sehingga dapat dikatakan nol, sementara

    kandungan oksigen terlarut (DO) adalah 0 mg/L.

    Kisaran pH lindi bersifat netral, menunjukan

    status lindi tidak berada dalam fase asidofil.

    Studi tentang karakteristik lindi telah dilaporkan

    oleh banyak peneliti dalam dan luar negeri, yang

    menunjukkan bahwa lindi memiliki potensi

    untuk mencemari lingkungan terutama air

    permukaan maupun air tanah (Christensen et al.,

    2001, Kjeldsen et al., 2002, Mangimbulude et

    al., 2009). Materi organik dalam lindi berasal

    dari proses degarasi sampah di TPA, demikian

    juga dengan amonium, berasal dari proses

    peruraian protein dalam sampah. Studi yang

    dilaporkan oleh Berge et al., 2005 menunjukan

    bahwa kandungan amonium pada lindi berasal

    dari konversi protein pada sampah oleh mikroba

    hetrotrofik yang terjasi melalui dua tahap, yaitu

    pertama konversi protein menjadi asam amino,

    dan kedua melalui deaminasi asam amino

    sehingga melepaskan amonium. Proses ini

    berlangsung dalam kondisi anaerobik, maupun

    aerobik.

    Dalam studi ini menunjukkan bahwa

    kandungan organik dan amonium pada lindi

    TPA Ngronggo Salatiga melebihi Peraturan

    Daerah Provinsi Jawa Tengah No. 5 Tahun 2012

    tentang baku mutu air limbah (Tabel 1). Dengan

    demikian lindi TPA Ngronggo memiliki potensi

    pencemar lingkungan sehingga perlu diolah

    sebelum dilepas ke lingkungan. Sehingga perlu

    dipertimbangkan oleh instansi pemeiritah yang

    memeliki otoritas untuk mengolah lindi TPA

    Ngronggo dengan tepat guna menurunkan

    konsentrasi COD dan amonium.

    Secara keseluruhan dari hasil penelitian

    ini menunjukkan bahwa pengurangan amonium

    melalui sistem anaerobik-aerobik secara

    sinambung memberikan kinerja yang tinggi,

    konsentrasi amonium pada keluaran mendekati

    baku mutu air limbah yang berlaku.

    Pengurangan amonium diduga terjadi ketika

    berada dalam tahap aerobik, dimana kehadiran

    alga ikut berperan dalam proses tersebut. Selama

    proses aerobik, konsentrasi amonium tidak

    0

    500

    1000

    1500

    2000

    2500

    3000

    3500

    4000

    4500

    1 2 3 4 5 6 7

    Waktu (hari)

    Ko

    ns

    en

    tra

    si

    CO

    D

    ke

    lua

    ra

    n (

    mg

    /L)

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    Pe

    ng

    ura

    ng

    an

    CO

    D (

    %)

  • Torobi et al. Pengurangan Amonium (NH4) dan Materi Organik (COD) Pada Lindi TPA, Salatiga.

    berkurang. Pengurangan amonium dalam

    kondisi anaerobik dapat terjadi melalui proses

    ANAMMOX (Anaerobic Ammonium

    Oxidation), sepanjang tersedianya aksteptor

    elektron seperti nitrit dan nitrat (Van Loosdrecht

    & Jetten, 1998). Dalam penelitian ini, tidak

    ditemukan nitrat maupun nitrit selama proses

    anaerobik maupun aerobik, dengan demikian

    cukup beralasan untuk mengatakan bahwa

    proses anammox tidak terjadi pada tahap

    anaerobik. Dalam kondisi aerobik, amonium

    berkurang melalui proses nitrifikasi, ditandai

    dengan berkurangnya amonium, meningkatnya

    konsentrasi nitrat dan nitrit. Tetapi hal itu tidak

    ditemukan dalam peneltian ini, sehingga dapat

    dikatakan bahwa pengurangan ammonium yang

    terjadi dalam tahap aerobik, dilakukan oleh

    kultur alga. Penelitian terbaru dilaporkan oleh

    Krustocl et al., (2014) menunjukkan bahwa

    cultur alga dapat digunakan sebagai agen untuk

    menurunkan konsentrasi amonium tinggi dalam

    air limbah. Hal yang sama dilaporkan juga oleh

    Lin et al., (2007) bahwa microalga Chlorella

    pyrenoidosa and Chlamydomonas snowiae yang

    diisolasi dari lindi TPA di Guang Zhou China

    mampu tumbuh dan mengurangi konsentrasi

    amounium secacara sigifikan di lindi TPA.

    Pengurangan materi organik yang

    diukur melalui pengurangan COD, terjadi juga

    pada tahap anaerobik, namun besar

    pengurangannya lebih rendah dibandingkan

    dengan pengurangan yang terjadi pada kondisi

    aerobik. Hal itu diperkuat dengan data pengujian

    pengurangan COD lindi secara batch dalam

    kondisi anaerobik dan aerobik, menunjukkan

    bahwa pengurangan COD dalam kondisi aerobik

    selama satu minggu, mencapai 62% lebih tinggi

    hampir 4 kali dengan kondisi anaerobik 19%.

    Secara keseluruhan, sistem anaerob-

    aerob (cultur alga) yang dilakukan dalam skala

    laboratorium memberikan hasil signifikan

    terhadap pengurangan COD dan amonium

    hingga diatas 90%, dan menghasilkan kualitas

    olahan yang memenui baku mutu. Namun

    sebelum diaplikasi, perlu dilakukan juga

    pengujian dalam skala pilot projek guna melihat

    apakah ada penyimpangan dan perubahan

    efektivitas kerja sistem.

    5. KESIMPULAN Pengurangan amonium dan COD lindi TPA

    Ngronggo Salatiga menggunakan sistem

    sinambung anaerob-aerob-kultur alga dengan

    waktu kontak 24 selama 7 hari memberikan

    efisiensi pengurangan kedua parameter tersebut

    mencapai diatas 95%, sehingga menghasilkan

    kualitas olahan yang masih sesuai dengan baku

    mutu air limbah. Peran alga sangat penting

    mengurangi konsentrasi amonium dan COD

    dalam kondisi aerobik.

    6. UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terima kasih kepada

    Pemerintah Daerah Kabupaten Kepulauan

    Yapen Propinsi Papua yang telah memberikan

    bantuan biaya studi dan biaya penelitian bagi

    penulis.

    7. DAFTAR PUSTAKA

    Mara D. (1976). Sewerage Treament in Hot Climate. John

    Wiley and Sons. New York.

    Machdar I. (2008). Water Science and Technology. 39 (7)

    (1999), pp. 23-31.

    Suriawiria. (1986). Pengantar Mikrobiologi Umum/Unus

    Suriawiria. Angkasa. Bandung.

    Tchobanoglous G. (1993). Integrated Solid Waste

    Management. McGraw-HillBook Co: Singapore.

    Metcalf and Eddy. (2004). Wastewater Engineering. 4th

    edition. Mc Graw Hill International Editions. New

    York.

    Bellinda IA, Agus S, dan H Joni. (2012). Efek Aerasi

    Terhadap Dominansi Mikroba Dalam Sistem High

    Rate Algae Pond (HRAP) Untuk Pengolahan Air

    Boenzem Morokrembangan. ITS Sukolilo, Surabaya.

    Ibrahimpašiӕ JT, Dragièeviæ L, Zanoški MH, Baèun VD, Ĕurlin M, IV Vrèek. (2010). Nitrogen Removal from

    Landfill Leachate Municipal. Biotechnical Faculty.

    University of Bihaæ.

    Peraturan Daerah Provinsi Jawa Tengah Nomor 5 Tahun

    (2012) Tentang Perubahan Atas Peraturan Daerah

    Provinsi Jawa Tengah Nomor 10 Tahun (2004)

    Tentang Baku Mutu Air Limbah.

  • APHA. (1998). Standard Methods for Examination of

    Water and Wastewater, 2nd ed. American Public

    Health Association. Washington DC.

    ANZECC (Australian and New Zealand Environment and

    Conservation Council), and ARMCANZ (Agriculture

    and Resource Management Council of Australia and

    New Zealand). (2000). Australian and New Zealand

    Guidelines for Fresh and Marine Water Quality

    2000. Canberra. Australia.

    Van Loosdrecht and Jetten. (1998). Microbiological

    conversions in nitrogen removal. Jurnal: Water

    Science and Technology. Page 1-7. Delft University

    of Technology. Berge ND, Reinhart DR, TG Townsend. (2005). The fate

    of nitrogen in bioreactor landfills. Critical Reviews in

    Environmental Science and Technology. 35, 365–

    399.

    Krustocl I, Guillermo DJ, MA Shabiimam. (2014). Algae

    biomass cultivation with ammonium rich

    wastewaters as substrate: The potential for

    simultaneous wastewater treament and energy

    recovery. 5th International Symposium on Energy

    from Biomass and Waste, Venice, Italy, 17-20 Nov.

    Mangimbulude JC, Van Straalen NM, WFM Röling.

    (2012). Microbial nitrogen transformation potential

    in surface run-off leachate from a tropical landfill.

    Elsevier. Waste Management 32:77-87.

    Lin L, Chan GY, Jiang BL, CY Lan. (2007). Use of

    ammoniacal nitrogen tolerant microalgae in landfill

    leachate treatment. Waste Management 27, 1376-82.

    Grobbelaar JU, Soeder CJ, Groeneweg J, Stengel E, and P

    Hartig. (1988). Rates of Biogenic Oxygen Production

    in Mass Cultures of Microalgae, Rates of Biogenic

    Oxygen Production in Mass Cultures of Microalgae,

    Absorption of Atmospheric Oxygen and Oxygen

    Availability for Wastewater Treatment. Water

    Research 22,1459-1464.

    Mangimbulude JC, Van Breukelen BM, Krave AS, Van

    Straalen NM, WFM Röling. (2009). Seasonal

    Dynamics in Leachate Hydrochemistry and Natural

    Attenuation in Surface Run-off Water From a

    Tropical Landfill. Elsevier. Waste Management

    29:829-838.

    Kjeldsen PI, Barlaz MA, Rooker AP, Baun A, Ledin A,

    and TH Christensen. (2002). Present and Long-Term

    Composition of MSW Landfill Leachate: A Review.

    Critical Reviews in Enviromental Science and

    Technology. 32(4):297-336.

    Christensen TH, Kjeldsen P, Bjerg PL, Jensen DL,

    Christensen JB, Baun A, Albrechtsen HJ, G Heron.

    (2001). Review : Biogeochemistry of Landfill

    Leachate Plumes. App Geochem 16:660-718.

    Agency of Toxic Substances and Disease Registry. (2004).

    Toxicological Profile for Ammonia.

    http://www.atsdr.cdc.gov/ToxProfiles/tp126.pdf

    http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Lin%20L%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=17382529http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Jiang%20BL%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=17382529http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Lan%20CY%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=17382529http://www.atsdr.cdc.gov/ToxProfiles/tp126.pdf