Pengelolaan Limbah

1. PRAKTIKUM
PENENTUAN KANDUNGAN SULFAT PADA LIMBAH BEKAS CUCIAN PIRING
RUMAH TANGGA DENGAN METODE TURBIDIMETRI
I. TUJUAN
Untuk mengetahui kadar sulfat yang terkandung dalam limbah bekas cucian piring rumah
tangga dengan menggunakan metode turbidimetri.
II. DASAR TEORI
Limbah merupakan sisa dari suatu usaha dan/atau kegiatan manusia baik bentuk padat, cair,
ataupun gas yang dipandang mudah tidak memiliki nilai ekonomis sehingga cenderung untuk
dibuang (Vini, 2011). Sedangkan menurut Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001, limbah
adalah sisa suatu usaha atau kegiatan yang mengandung bahan berbahaya atau beracun yang
karena sifat atau konsentrasi dan jumlahnya baik secara langsung maupun tidak langsung akan
dapat membahayakan lingkungan hidup, kesehatan, kelangsungan hidup manusia serta makhluk
lain. Jadi, pada dasarnya limbah adalah bahan yang terbuang atau dibuang dari suatu sumber
hasil aktivitas manusia maupun proses-proses alam yang dipandang tidak memiliki nilai
ekonomis.
Berdasarkan sumbernya limbah dapat dibagi menjadi tiga yaitu : (a) limbah domestik (rumah
tangga) yang berasal dari perumahan, perdagangan, dan rekreasi; (b) limbah industri; dan (c)
limbah rembesan dan limpasan air hujan. Menurut Keputusan Mentri Negara Lingkungan Hidup
Nomor 112 Tahun 2003 tentang baku mutu air limbah domestik, air limbah domestik adalah air
limbah yang berasal dari usaha dan atau kegiatan pemukiman (real estate), rumah makan
(restaurant), perkantoran, perniagaan, apartemen dan asrama. Adapun komposisi dari air limbah
domestik adalah sebagai berikut:
Air Limbah
Air (99,9%) Bahan Padatan
Organik (70%) Anorganik (30%)

2. - Protein (65%) - Butiran
- Karbohidrat (25%) - Garam
- Lemak (10%) - Logam
(Sumber: Mara, 2004)
Salah satu contoh dari limbah cair domestik adalah air deterjen sisa cucian, air sabun dan air
sisa cucian daging, buah, sayur dari restoran. Adapun karakterisasi dari limbah cair domestik
dapat dilihat pada table berikut:
Tabel 1. Karakterisasi limbah cair domestik
Parameter
Konsentrasi (mg/liter)
Kisaran Rata-rata
Padatan:
- Terlarut 250 – 850 500
- Tersuspensi 100 – 350 220
- BOD 110 – 400 220
- COD 250 – 1000 500
- TOC 80 – 290 160
Nitrogen:
- Organik 8 - 35 15
- NH3 12 - 50 25
Fosfor:
- Organik 1 - 5 3
- Anorganik 3 - 10 5
- Klorida 30 - 100 50
- Minyak dan Lemak 50 - 150 100

3. - Alkalinatis 50 - 200 100
(Sumber: Metcalf & Eddy, 1979)
Limbah cair rumah tangga merupakan sisa dari suatu hasil usaha atau kegiatan yang
berwujud cair yang dibuang ke lingkungan dan diduga dapat menurunkan kualitas lingkungan.
Salah satu jenis limbah cair rumah tangga adalah limbah bekas cuci piring. Limbah cair rumah
tangga yang dalam hal ini limbah bekas cucian piring termasuk ke dalam limbah cair domestic
yang dikarakterisasikan ke dalam darkgrey water (Nur’arif,2008). Limbah cair rumah tangga
selain mengandung bahan organic, dan juga klorida, limbah ini diduga mengandung sulfat.
Sulfat merupakan senyawa yang stabil secara kimia karena merupakan bentuk oksida paling
tinggi dari unsur belerang (Sastrawidana,2015). Sulfat dapat dihasilkan dari oksida senyawa
sulfida oleh bakteri. Secara kimia sulfat merupakan bentuk anorganik daripada sulfida didalam
lingkungan aerob. Pada limbah restoran ion sulfat (SO4
2-)dapat berasal dari zat aditif misalnya
aluminium amonium sulfat yang berfungsi sebagai pengatur keasaman (Nur’arif,2008). Selain
dari zat aditif, sulfat juga berasal dari sabun cuci yang digunakan dalam mecuci alat-alat masak,
dimana sabun cuci tersebut mengandung bermacam-macam komponen seperti sodium karbonat,
sodium sulfat, dan lain-lain. Metode yang digunakan untuk untuk menentukan kadar sulfat
adalah metode turbidimetri dengan alat spectrofotometer.
Metode turbidimetri merupakan analisis kuantitatif yang didasarkan pada pengukuran
kekeruhan atau turbidan dari suatu larutan akibat adanya partikel padat dalam larutan setelah
sinar melewati suatu larutan yang mengandung partikel tersuspensi. Metode tersebut berdasarkan
kenyataan bahwa BaSO4 cenderung membentuk endapan koloid yang dibentuk dengan
penambahan BaCl2, bentuk koloid ini distabilkan oleh larutan NaCl dan HCl yang mengandung
gliserol dan senyawa organik.
Ion sulfat bereaksi dengan barium klorida dalam suasana asam akan membentuk suspensi
barium sulfat dengan membentuk kristal barium sulfat yang sama besarnya diukur dengan
spektrofotometer dengan panjang gelombang 420 nm. (BSN, 2004). Batas kadar sulfat terlarut
yang terdapat dalam air yang dapat diukur adalah 1-40 mg/L pada panjang gelombang 420 nm
(SNI 06-2426-1991). Ion sulfat diendapkan dalam suatu medium HCl dengan BaCl2 sehingga
terbentuk koloid barium sulfat. Adapun reaksinya adalah sebagai berikut:
SO4
2-
(aq) + BaCl2(s)→ BaSO4(s)↓ putih + 2Cl-
(aq)

4. Spektrofotometri adalah suatu metoda analisis kuantitatif dengan mengukur intensitas cahaya
yang diserap oleh larutan yang dianalisis. Hubungan intensitas cahaya yang diserap dengan
konsentrasi larutan dari spesies yang diteliti dinyatakan oleh Lambert-Beer dalam bentuk
persamaan berikut :
A = - log I0/It = ε.b.c
Dimana A adalah absorbansi, It adalah intensitas cahaya yang diteruskan oleh larutan, I0
adalah cahaya yang masuk kedalam larutan, ε adalah konstanta, tetapan absorptivitas molar, b
adalah tebal cuvet (cm) dan c adalah konsentrasi larutan.
Dengan metode spectrofotometeri, sederet larutan standar berbagai konsentrasi di buat dan
dicari berapa absorbansi dari masing-masing larutan tersebut. Hubungan konsentrasi dengan
absorbansi adalah semakin besar konsentrasi maka semakin besar nilai absorbansinya, sehingga
diperoleh kurva standar hubungan antara konsentrasi dan absorbansi berupa garis lurus (kurva
linier). Garis linear yang dihasilkan ini menunjukan bahwa absorbansi adalah fungsi dari
konsentrasi. Dengan mendapatkan persamaan garis linear y = ax + b pada kurva (y = absorbansi
dan x = konsentrasi), maka konsentrasi sulfat, SO4
2- dalam sampel dapat dihitung dengan
mensubstitusi nilai absorbansi yang didapat dari sampel ke persamaan garis linear yang
diperoleh.
III. ALAT DAN BAHAN
IV. PROSEDUR DAN HASIL PEMBAHASAN
V. ANALISIS DAN PEMBAHASAN
A. Analisis
Kurva Kalibrasi Sulfat
Pada praktikum kali ini, dilkukan percobaan tentang analisis sulfat secara
turbidimetri. Dalam hal ini, praktikan menganalisis nilai kadar sulfat yang terdapat pada

5. sampel (limbah cair bekas cucian piring rumah tangga). Untuk memperoleh kadar sulfat
dalam sampel , dilakukan pengukuran absorbansi dari larutan standard. Dalam hal ini
larutan standard yang digunakan adalah natrium sulfat (Na2SO4). Kemudian dilakukan
pengukuran absorbansi terhadap sampel limbah bekas cucian piring rumah tangga dengan
instrument spectronic20+. Berikut ini disajikan data absorbansi larutan standard dan
sampel yang diperoleh dari hasil pengukuran dengan alat spectronic 20+.
Tabel 01. Absorbansi larutan standard dan sampel limbah cair bekas cucian piring
rumah tangga
Konsentrasi Absorbansi
Larutan standar
0 ppm 0,12
10 ppm 0,75
20 ppm 0,95
30 ppm 1,10
40 ppm 1,6
50 ppm 1,9
Sampel (limbah cair bekas cucian
piring)
X ppm 0,27
Berdasarkan data absorbansi yang diperoleh pada table di atas, maka dapat dibuat kurva
kalibrasinya sebagai berikut:

6. Gambar 13. Kurva Kalibrasi Hubungan absorbansi terhadap konsentrasi
Dari kurva yang diperoleh di atas, diperoleh persamaan sebagai berikut:
y = 0,033x + 0,241 dengan nilai R2 = 0,966
dimana, y adalah absorbansi dan x adalah konsentrasi. Dengan menggunakan persamaan
di atas, kadar klorida dalam sampel dapat dihitung dengan cara sebagai berikut:
y = 0,033x + 0,241
0,27 = 0,033x + 0,241
x = 0,878 ppm
B. Pembahasan
Penentuan kadar sulfat dalam sampel limbah cair bekas cucian piring dapat
dilakukan dengan metode turbidimetri dengan menggunakan alat spektronic 20+. Prinsip
kerja dari metode ini bahwa ion sulfat dapat ditentukan kadarnya dengan cara membentuk
endapan BaSO4 dengan adanya penambahan BaCl2 dalam suasana asam. Dalam hal ini
semakin tinggi konsentrasi sulfat dalam sampel yang akan diuji, maka warna sampelnya
akan semakin keruh. Kekeruhan yang terjadi dapat diukur dengan spektrofotometer pada
y = 0.0331x + 0.2414
R² = 0.966
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
2
0 10 20 30 40 50 60
Absorbansi
Konsentrasi (ppm)
Kurva Kalibrasi Larutan Standar K2SO4
Series1
Linear (Series1)
Absorbansi

7. panjang gelombang 420 nm. Setelah dilakukan pengukuran turbiditas dengan instrument
spektrofotometri, maka kadar sulfat dapat ditentukan dari persamaan yang diperoleh
melalui kurva kalibrasi hubungan absorbansi terhadap konsentrasi sulfat standar.
Penjelasan lebih lanjut, langkah pertama yang dilakukan dalam percobaan ini
adalah membuat larutan standar induk Na2SO4. Kemudian diencerkan pada berbagai
konsentrasi yaitu 0, 10, 20, 30, 40, dan 50 ppm. Sebelum dilakukan pengukuran
absorbansi, larutan standar terlebih dahulu ditambahkan kristal BaCl2. Penambahan
kristal BaCl2.2H2O bertujuan agar ion sulfat dalam sampel berikatan dengan ion Ba2+ dari
kristal sehingga terbentuk garam BaSO4.
BaCl2(s) + SO4
2-
(aq) BaSO4(s) + 2Cl-
(aq)
Penambahan BaCl2 ke dalam larutan standar dibarengi dengan pengadukan, hal
ini dilakukan agar BaCl2 tercampur homogen dan didiamkan selama 2 menit. Setelah itu,
larutan standar dapat diukur dengan instrument spektronik 20+. Setelah dilakukan
pengkuran, didapat nilai absorbansi larutan standar pada berbagai konsentrasi. Nilai
absorbansi yang diperoleh digunakan untuk membuat kurva kalibrasi hubungan
absorbansi terhadap konsentrasi sulfat standar. Sehingga didapat persamaan garis lurus
yang nantinya dapat digunakan untuk menghitung kadar sulfat yang terkandung di dalam
sampel.
Setelah dilakukan pengukuran absorbansi larutan standar, dilakukan juga
pengukuran absorbansi larutan sampel. Langkah yang pertama yang dilakukan adalah
menyiapkan sampel limbah cair bekas cucian piring rumah tangga. Setelah disaring
beberapa kali, pH dari sampel dicek. Ternyata pH sampel yang akan diuji sebesar 6,7.
Sama seperti membuat larutan standar, sampel juga ditambahkan padatan BaCl2 sebelum
diukur absorbansinya. Kemudian, setelah dilakukan pengukuran didapat nilai absorbansi
dari sampel yaitu sebesar 0,27.
Untuk mengetahui kadar sulfat di dalam sampel dapat dihitung dengan
menggunakan persamaan garis yang diperoleh setelah membuat kurva kalibrasi larutan
standar. Pada percobaan kali ini, persamaan garis yang diperoleh adalah y = 0,033x +
0,241 dengan nilai R2 sebesar 0,966. Setelah dilakukan perhitungan, didapat kadar sulfat
dalam sampel yaitu sebesar 0,878 ppm.

8. Kadar sulfat dalam limbah bekas cucian air piring tergolong cukup rendah dan
memenuhi syarat menurut Peraturan Pemerintah RI PP No. 82 tahun 2001 tentang
Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air, bahwa nilai ambang batas
yang diperbolehkan adalah 400 mg/L.Di sisi lain, ditinjau dari segi kualitas air bersih,
penelitian ini menunjukkan bahwa kadar sulfat ini masih dapat diterima oleh lingkungan
karena daya dukung lingkungan masih sanggup untuk menetralkannya. Namun, hasil dari
praktikum ini belum dapat disimpulkan apakah limbah bekas cucian piring ini dapat
dibuang langsung ke lingkungan atau tidak karena parameter lainnya belum diuji semua.
VI. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan di atas dapat disimpulkan bahwa
kandungan sulfat dalam sampel (limbah cair bekas cucian piring rumah tangga) adalah
sebesar 0,878 ppm. Nilai tersebut masih tergolong cukup rendah dan memenuhi syarat
menurut Peraturan Pemerintah RI PP No. 82 tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas
Air dan Pengendalian Pencemaran Air, bahwa nilai ambang batas yang diperbolehkan
adalah 400 mg/L.

9. DAFTAR PUSTAKA
Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup, Nomor 112 Tahun 2003 Tentang Baku Mutu
Air Limbah Domestik, Tersedia http://hukum.unsrat.ac.id/men/menlh_112_2003.pdf,
diakses tanggal : 25 Maret 2016
Lampiran Peraturan Pemerintah Nomor 82 Tahun 2001 Tanggal 14 Desember Tahun 2001
tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air
Mara, D. 2004. Domestic Wastewater Treatmen in Devoloping Countries. Earthscan. London.
Metcalf and Eddy. 1979. Wastewater Engineering; Collection, Treatment, Disposal. McGraw
Hill Inc. New delhi
Nur’arif, Muhamad. 2008. Pengelolaan Air Limbah Domestik. Tesis. Tersedia
:http://eprints.undip.ac.id/17344, diakses tanggal : 25 Maret 2016
Sastrawidana,I Dewa Ketut & Siti Maryam.2015.Penuntun Praktikum Analisis Kimia Tanah dan
Air. Singaraja: UNDIKSHA
Widyaningsih, Vini. 2011. Pengolahan Limbah Cair Yongma FISIP UI, Skirpsi Program S1,
Universitas Indonesia.