PROPOSAL TUGAS AKHIR STUDI PEMANFAATAN LIMBAH CAIR ...

159 downloads 14972 Views 2MB Size Report
Limbah cair pabrik tahu diambil dari Parik Tahu Kenjeran. ▻ Parameter yang ... Sumber : Tugas Akhir Pengaruh Konsentrasi Air Limbah Pabrik Tahu. Terhadap  ...
Nur Rahmah Fithriyah 3307 100 074

Mengandung

Limbah tahu penyebab pencemaran

Melon

Kangkung

cabai

Bahan Organik Tinggi

Pupuk Cair





Untuk mengidentifikasi besar kandungan unsur hara N, P, K dan pH yang terdapat dalam limbah cair tahu. Untuk menganalisis pengaruh variasi konsentrasi limbah tahu terhadap pertumbuhan tanaman kangkung, melon dan cabai.





Sebagai bahan informasi kepada masyarakat tentang potensi dari limbah cair tahu yang dapat dijadikan pupuk cair untuk tanaman. Membantu industri pada umumnya dan industri tahu pada khususnya untuk memanfaatkan limbah organik cair seperti limbah tahu menjadi pupuk tanaman.

Skala Penelitian Penelitian dilakukan pada skala laboratorium.  Limbah cair pabrik tahu diambil dari Parik Tahu Kenjeran.  Parameter yang digunakan yakni N, P, K dan pH.  Tanaman uji yang digunakan yaitu kangkung, melon dan cabai.  Media tumbuh yang digunakan diambil dari tanah di ITS  Waktu penelitian yang dilakukan yaitu dari bulan Maret 2011 sampai Juni 2011. 

Tabel Kandungan Pencemar Limbah Tahu Pabrik Tahu PT Tirta Buana

BOD

N-Total

P-Total

(mg/l)

(mg/l)

(mg/l)

pH

3550

69,28

39,83

4,9

K (mg/l) 616

Sumber : Tugas Akhir Pengaruh Konsentrasi Air Limbah Pabrik Tahu Terhadap Laju Pertumbuhan Relatif Daun Tanaman Bayam Cabut

Perbedaan Dasar

Pupuk Cair

Limbah Tahu

pH

4 hingga 8

3 hingga 5 Sisa protein dari pembuatan tahu

Kombinasi bahan

Daun/kotoran ternak dicampur yang tidak tergumpal dan zat-zat

dasar

air lain yang larut dalam air

Sifat kimia

Tidak ada

Amonia 23,3-23,5 mg/l Berwarna keruh 535-585 FTU, Suhu 80 0-100 0C, warna 2.225-

Cair warna coklat kehitaman, 2250 Pt.Co, ada jonjot-jonjot

Sifat fisika pekat, aroma khas

tahu, berbau seperti bau tahu, suhu tinggi, zat tersuspensi tinggi Organisme yang ada didalam BOD yang tinggi dalam limbah tanah menjadi tidak seimbang, Dampak biologi

tahu dapat diurai oleh sehingga penguraian bahan mikroorganisme tanah

Penggunaan terus menerus tanpa memperhatikan kandungan kimia

Dampak kimia

tanah maka akan terjadi

Karena mengandung N tinggi, jika

penumpukan kadar kimia,

terlalu banyak diberikan pada

sehingga keadaan kimia tanah

tanaman dapat membuat tanaman

tidak seimbang yang akan

tidak tumbuh optimal bahkan mati

berakibat kurang baiknya pertumbuhan tanaman. Terjadinya penumpukan filer atau bahan campuran dari pupuk cair, yang bila terjadi terus-menerus Dampak fisika

maka akan mengakibatkan tanah menjadi padat yang sehingga pertumbuhan akar tanaman akan sulit.

Limbah pabrik tahu yang bersifat asam akan merusak tanah dan menjadikan tanah keras serta menurunkan produktifitas pertanian

Organisme yang ada didalam

Dampak biologi

tanah menjadi tidak

BOD yang tinggi dalam limbah

seimbang, sehingga

tahu dapat diurai oleh

penguraian bahan organik

mikroorganisme tanah

tanah tidak optimal.

Karena mengandung N tinggi, Ketidakseimbangan hara jika terlalu banyak dapat

Permasalahan dalam pupuk cair

membuat tanaman mati

Susah diserap tanaman, harus mengalami reaksi kimia dulu Mudah diserap tanaman

Penyerapan Hara sebelum akhirnya diserap tanaman

Komposisi

Pupuk Cair

Limbah Tahu Unsur hara makro, Vitamin B terlarut dalam

Kandungan Utama

Unsur hara makro

air, protein 40-60%, lestin, karbohidrat 2550%, lemak 10%

Cairan namun terkadang masih ada sedikit

Bentuk Fisik

Cairan

Unsur N

Ada (1,8%)

Ada (1,649%)

Unsur P

Ada (1,3%)

Ada (0,157%)

Unsur K

Ada (0,95%)

Ada (6,25%)

Ada. Cu=Maksimal 0,25 %, Fe= Unsur hara mikro

Maksimal 0,04%, Ca=0,974%,

jonjot-jonjot tahu

Ada. Cu= 0,0012%, Fe=0,0019%, Ca=0,3403%, Na=0,0059%

Unsur Hara Tanaman  Nitrogen  Fosfor  Kalium  Kalsium dan Magnesium  Belerang  Unsur Hara Mikro

Pupuk Pupuk merupakan kunci dari kesuburan tanah karena berisi satu atau lebih unsur untuk menggantikan unsur yang habis terisap tanaman. Jadi, memupuk berarti menambah unsur hara ke dalam tanah (pupuk akar) dan tanaman (pupuk daun) (Lingga, 2002). 

Kangkung Darat  Dikenal juga sebagai Ipomoea reptans Poir1. Merupakan sejenis tumbuhan yang termasuk jenis sayur-sayuran dan di tanam sebagai makanan. Kangkung kebanyakan terdapat di kawasan Asia dan merupakan tumbuhan yang dapat dijumpai hampir di mana-mana terutama di kawasan berair.  Kangkung sendiri mempunyai daun yang licin dan berbentuk mata panah, sepanjang 5-6 inci. Tumbuhan ini memiliki batang yang menjalar dengan daun berselang dan batang yang menegak di pangkal daun. Kangkung bewarna hijau pucat dan menghasilkan bunga bewarna putih, yang menghasilkan kantung yang mengandung empat biji benih. Selain itu, terdapat juga jenis daun lebar dan daun tirus.





Cabe mudah dibudidayakan di dalam pot dan wadah lainnya dengan volume yang terbatas. Cabe dapat tumbuh di segala macam tipe tanah dan ketinggian tempat. Tapi Cabe tidak tahan terhadap hujan, terutama pada fase pembungaan karena mudah gugur. pH tanah optimum 5-6.







Termasuk dalam suku labu-labuan atau Cucurbitaceae. Tanah yang baik untuk pertumbuhan Melon ialah tanah liat berpasir yang banyak mengandung bahan organik seperti endosol, latosol, regosol, dan grumosol, asalkan kekurangan dari sifatsifat tanah tersebut dapat dimanipulasi dengan pengapuran, penambahan bahan organik, maupun pemupukan. Tanaman Melon tidak menyukai tanah yang terlalu basa, pH tanah 5,8-7,2.

IDE PENELITIAN

STUDI PEMANFAATAN LIMBAH CAIR TAHU UNTUK PUPUK CAIR TANAMAN (STUDI KASUS PABRIK TAHU KENJERAN) PERUMUSAN MASALAH STUDI LITERATUR •Kandungan limbah cair tahu •Konsep kesuburan tanah •Pupuk dan pemupukan •Deskripsi tanaman uji •Uji Anova

PERSIAPAN PENELITIAN Persiapan Alat dan Bahan •Persiapan alat •Polibag •Persiapan bahan •Tanah ITS sebagai media tanam •Limbah cair pabrik tahu Kenjeran •Tanaman uji : kangkung, melon dan cabai

•Pengujian komposisi limbah cair meliputi N, P, K, pH •Penyesuaian pH •Variasi Limbah Tahu 0%, 25%, 50%, 75%,100%

PENGAMATAN •Identifikasi terhadap kandungan N, P, K, dan pH yang ada dalam limbah tahu •Menganalisis pengaruh variasi konsentrasi limbah tahu meliputi pertumbuhan tanaman uji yang dilakukan setiap dua hari sekali (tinggi batang dan jumlah daun) yang dilakukan setiap dua hari sekali ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN

pH Limbah Tanaman Cair Tahu Kangkung, melon, dan cabai 6

Variasi Limbah Cair Tahu (Dalam 500 ml Air) 0%

25% 50%

75%

100%

   

N P K pH

Jumlah daun dan tinggi batang





Alat menggunakan polibag. Lubang yang berada di bawah dimanfaatkan untuk kepentingan drainase tanaman. Polybag diameter 8x10 cm untuk kangkung, 15x20 cm untuk cabai, 25x40 cm untuk melon.



Benih tanaman dibeli di toko pertanian. Kualitas benih baik dan cocok digunakan untuk kepentingan penelitian. Hal ini disebabkan agar mendapat keseragaman. Jumlah daun, tinggi daun dan kondisi tanaman digunakan sebagai acuan awal pengamatan.

Tanaman

Penyiraman Limbah Tahu

Kangkung

2 kali (Hari ke-1 dan hari ke-14)

Cabai

2 kali (Hari ke-1 dan hari ke-14)

Melon

3 kali (Hari ke-1, hari ke-14 dan hari ke-30)

Kandungan Limbah Tahu

N (ppm)

P (ppml)

K(ppm)

25%

37,64

362

175

50%

81,78

7,29

325

75%

117,86

11,12

475

100%

164,9

15,66

625

Kandungan Limbah Tahu

NaOH 0,1 N (ml/l)

pH

25%

35

6

50%

100

6

75%

145

6

100%

210

6



Pengamatan terhadap tumbuhan uji meliputi tinggi batang dan jumlah daun.

45 40 35

Jumlah Daun

30 K 100%

25

K 25%

20

K50% K 75%

15

K 100%

10 5 0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Hari Ke-

Grafik Pertambahan Jumlah Daun Kangkung

Konsentrasi Limbah

Kebutuhan N N dalam limbah tahu

Yang Disiram Pada

N (gr/cm2)

(mg/L)

Kangkung (gr/cm2)

Kangkung

25%

37.64

0,599 x 10-3

50%

81.78

1,302 x 10-3 2 x 10-3

75%

117.86

1,877 x 10-3

100%

164.9

2,626 x 10-3

Konsentrasi Limbah Yang

P dalam limbah P

(gr/cm2)

Disiram Pada Kangkung

tahu (mg/L)

25%

3.62

0,58 x 10-4

50%

7.29

1,16 x 10-4

75%

11.12

1,77 x 10-4

100%

15.66

2,49 x 10-4

Kebutuhan P Kangkung (gr/cm2)

18 x 10-4

Konsentrasi Limbah K dalam limbah K

Yang Disiram Pada

(gr/cm2)

tahu (mg/L)

Kebutuhan K Kangkung (gr/cm2)

Kangkung

25%

175

2,787 x 10-3

50%

325

5,175 x 10-3

75%

475

7,564 x 10-3

100%

625

9,952 x 10-3

1,2 x 10-3

20 18 16 14

Jumlah Daun

12

C 0% C 25%

10

C 50% C 75%

8

C 100%

6 4 2 0 1

2

3

4

5

6

7 Hari Ke-

8

9

10

11

12

Grafik Pertambahan Jumlah Daun Cabe

13

Cabe hari ke-14 terhitung sejak setelah pembibitan 1 bulan

0%

25%

50%

75%

100%

Mati Rebah

Mati

100% 75% 25% 0% Cabe hari ke-25 terhitung sejak setelah pembibitan 1 bulan

50%

C 75%

Rebah

Kebanyakan air dengan kadar N dalam tanah

Rendahnya daya dukung tanah terhadap tetap tegaknya tanaman

C 50% dan C100%

Mati ion – ion N tersebut tereduksi menjadi NO2 yang sangat beracun bagi tanaman

Air yang mengandung banyak Nitrogen memenuhi seluruh rongga udara di dalam tanah

kebutuhan oksigen akar tidak terpenuhi.

Konsentrasi Limbah N dalam limbah tahu Yang Disiram Pada

N (gr/cm2)

(mg/L) Cabai

Kebutuhan N Cabai (gr/cm2)

25%

37.64

0,852 x 10-3

50%

81.78

1,852 x 10-3

75%

117.86

2,669 x 10-3

100%

164.9

3,734 x 10-3

0,6 x 10-3

Konsentrasi Limbah Yang

P dalam limbah

Disiram Pada Cabai

tahu (mg/L)

P (gr/cm2) Kebutuhan P Cabai (gr/cm2)

25%

3.62

0,82x10-4

50%

7.29

1,65 x 10-4

75%

11.12

2,52 x 10-4

100%

15.66

3,55 x 10-4

2,48 x 10-4

Konsentrasi Limbah K dalam limbah K (gr/cm2)

Yang Disiram Pada tahu (mg/L) Cabai

Kebutuhan K Cabai (gr/cm2) 25%

175

3,963 x 10-3

50%

325

7,36 x 10-3

75%

475

10,756 x 10-3

100%

625

14,153 x 10-3

0,72 x 10-3

35

30

Jumlah Daun

25 M 0% 20

M 25% M 50% M 75%

15

M 100%

10

5

0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

Hari ke-

Grafik Pertambahan Jumlah Daun Melon

22

23

Konsentrasi Limbah N dalam limbah tahu Yang Disiram Pada

N (gr/cm2)

(mg/L) Melon

Kebutuhan N Melon (gr/cm2)

25%

37.64

0,46 x 10-3

50%

81.78

1 x 10-3

75%

117.86

1,441 x 10-3

100%

164.9

2,017 x 10-3

0,7875 x 103

Konsentrasi Limbah Yang

P dalam limbah

Disiram Pada Melon

tahu (mg/L)

P (gr/cm2) Kebutuhan P Melon (gr/cm2)

25%

3.62

0,44 x 10-4

50%

7.29

0,89 x 10-4

75%

11.12

1,36 x 10-4

100%

15.66

1,92x 10-4

9 x 10-4

Konsentrasi Limbah K dalam limbah Yang Disiram Pada

K (gr/cm2)

tahu (mg/L) Melon

Kebutuhan K Melon (gr/cm2)

25%

175

2,140 x 10-3

50%

325

3,975 x 10-3

75%

475

5,809x 10-3

100%

625

7,643 x 10-3

2,25 x 10-3

120

100

Tinggi Tanaman

80

K0% 60

K25% K50% K75% K100%

40

20

0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Hari Ke-

Grafik Pertambahan Tinggi Kangkung

15

16

16

14

12

Tinggi Tanaman

10 C0% C25%

8

C50% C75%

6

C100%

4

2

0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Hari Ke-

Grafik Pertambahan Tinggi Cabe

12

13

300

250

Tinggi Tanaman

200

M0% M25%

150

M50% M75% M100%

100

50

0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

Hari Ke-

Grafik Pertambahan Tinggi Melon

21

22

23

Tabel Kandungan Unsur Hara Pada Tanaman Uji

Tanaman

N (%)

P (%)

K (%)

Kangkung25%

3.57

0.43

0.41

Kangkung100%

2.96

0.4

0.72

Cabe0%

2.63

0.7

3.89

Melon0%

3.03

0.52

7.45

Melon50%

3.08

0.47

10.64

Tabel Kandungan Unsur Hara Pada Tanah

Tanah

N (%)

P (%)

K (%)

Kangkung25%

0.68

0.13

0.24

Kangkung100%

0.88

0.13

0.22

Cabe0%

0.54

0.34

0.16

Melon0%

1.28

0.11

0.24

Melon50%

0.67

0.06

0.28

Tabel Mass Balance Kangkung

Minimum (K25%)

Optimum (K100%)

N (%) P (%)

K (%)

2.35

0.18

4

Awal

2.25

0.56

0.65

Akhir

N (%) P (%)

K (%)

4.90

0.42

12.79

Awal

2.84

0.53

0.94

Akhir

Tabel Mass Balance Cabe

C0%

N (%)

P (%)

K (%)

1.60

0.11

0.29

Awal

1.17

0.9

0.28

Akhir

Tabel Mass Balance Melon

Minimum (M0%)

Optimal (M50%)

N (%)

P (%)

K (%)

1.60

0.11

0.29

Awal

1.58

0.8

0.25

Akhir

N (%)

P (%)

K (%)

4.05

2.56

10.04

Awal

3.75

0.53

8.92

Akhir

 Besar kandungan unsur hara N, P, K, dan pH yang terdapat dalam limbah cair tahu adalah N sebesar 164,9 ppm, P sebesar 15,66 ppm, K sebesar 625 ppm dan pH sebesar 3,9.  Berdasarkan T-Test yang membandingkan tiap dua tanaman dengan konsentrasi berbeda serta uji ANOVA, variasi konsentrasi limbah tahu mempengaruhi pertumbuhan tanaman uji. Konsentrasi terbaik untuk Kangkung adalah konsentrasi 100% dan Melon 50%. Khusus untuk tanaman Cabai, konsentrasi terbaik yaitu konsentrasi 50% dan penyiraman limbah sebanyak hanya satu kali.















Penelitian selanjutnya agar melakukan penelitian penerapan pada lahan dengan memperhatikan jarak tanam. Penelitian selanjutnya agar melakukan penelitian agar memberikan pupuk P sebagai tambahan nutrisi P agar mendapatkan pertumbuhan yang lebih optimal. Penelitian selanjutnya dapat mengujicobakan limbah cair tahu pada tanaman potensial ekonomis lainnya atau tanaman jenis lain. Penelitian selanjutnya agar mencoba pemanfaatan limbah cair tahu untuk keperluan yang lain misalnya dicampur dengan limbah organik lain untuk memberikan pengaruh kesuburan lebih optimal. Penelitian selanjutnya agar mengurangi frekuensi penyiraman limbah khusus untuk tanaman Cabai. Pelaku industri dan masyarakat agar memanfaatkan limbah tahu yang sebagai limbah cair untuk tanaman. Pemerintah agar menyosialisasikan potensi limbah tahu untuk pupuk cair tanaman.