| ( ! ) Notice: Trying to access array offset on value of type null in /home2/sakaka/public_html/web/news-detail.php on line 100 | ||||
|---|---|---|---|---|
| Call Stack | ||||
| # | Time | Memory | Function | Location |
| 1 | 0.0001 | 363952 | {main}( ) | .../news-detail.php:0 |
Tips dan Trik Uji BOD
Berapa lama sampel BOD dapat disimpan? Preparasi yang rumit dan panjang? Sulit menentukan nilai BOD? Apakah uji BOD yang dilakukan berhasil? Pertanyaan - pertanyaan ini seringkali ditanyakan oleh para analis, dan mungkin masih banyak lagi pertanyaan - pertanyaan terkait uji BOD. BOD atau biochemical oxygen demand adalah salah satu parameter wajib ukur untuk air limbah sebelum air limbah tersebut dilepaskan ke lingkungan. Jumlah sampel yang relatif banyak juga menjadi penyebab mengapa uji BOD terkesan ‘report dan sulit’ untuk dilakukan. Namun sebenarnya terdapat langkah strategis yang dapat ditempuh untuk uji BOD. Apa saja langkah tersebut? Mari simak artikel berikut untuk mengetahui tips dan triknya.
Biochemical oxygen demand (BOD) atau kebutuhan oksigen biologis (KOB) adalah salah satu parameter wajib ukur pada air limbah. Cara ujinya tertera pada Standar Nasional Indonesia Nomor 6989 Bagian 72 Tahun 2009 yang diadaptasi dari American Public Health Association (APHA) 5210. Adapun metode penentuannya dapat dilakukan dengan 3 cara, yakni metode titrimetri dengan jalur reaksi oksidasi - reduksi, metode elektrometri dan metode respirometrik. Namun apapun metode yang dipilih, analis tetap diwajibkan untuk melakukan inkubasi selama minimal 5 hari. Biasanya nilai uji BOD ditulis dengan menyertakan durasi inkubasi, untuk BOD dengan inkubasi 5 hari ditulis sebagai BOD5. Menurut APHA, inkubasi juga dapat dilakukan lebih panjang, yakni 7 hari (BOD7), 10 hari (BOD10) atau bahkan hingga 30 hari.
Syarat Uji BOD
Setiap metode memang memiliki syarat ujinya masing - masing, namun secara universal terdapat syarat - syarat yang perlu dipenuhi agar uji BOD yang dilakukan berlangsung secara optimal. Adapun syarat - syarat tersebut diuraikan sebagai berikut :
-
Sampel tidak mengandung zat - zat toksik seperti klorin dan turunannya, logam berat, ozon dan semacamnya yang dapat memicu kematian bakteri;
-
Sampel harus memiliki bakteri yang cukup;
-
Nilai pH sampel harus berkisar 6.5 - 8.0;
-
Maksimal masa penyimpanan sampel dari saat pengumpulannya tidak boleh melebihi 24 jam;
-
Sampel harus mengandung nutrien yang cukup untuk pertumbuhan bakteri aerob yang digunakan pada uji BOD;
-
Saat pengujian, sampel harus diinkubasi pada suhu 20oC.
Metode Uji BOD
| Parameter | Metode Titrimetri | Metode Dilusi | Metode Respirometri |
| Teknik Pengujian | Titrasi | Menggunakan elektroda secara elektrokimia | Menggunakan Alat respirometer/ manometer |
| Prinsip Metode | Perbandingan nilai Dissolved Oxygen (DO) pada saat sebelum dan setelah proses inkubasi | Perbandingan nilai Dissolved Oxygen (DO) pada saat sebelum dan setelah proses inkubasi | Pengukuran nilai BOD dari hari 0 (nol) hingga hari ke -n dari proses respirasi bakteri yang diinkubasi |
| Reagen yang Dibutuhkan | Larutan Mangan Klorida, larutan Kalium Iodida, indikator amilum | Larutan Nutrien, Air dilusi, larutan benih bakteri | Larutan Nutrien, Air dilusi, larutan benih bakteri |
| Waktu Inkubasi | Minimal 5 hari | Minimal 5 hari | Minimal 5 hari |
| Alat Yang digunakan | Buret dan peralatan kaca, atau titrator otomatis | Alat DO meter | Alat BOD sensor atau |
| Pembacaan Nilai pada Alat | Berupa miniskus volume pada buret kaca atau nilai mV pada titrator otomatis | Berupa sisa kadar dissolved oxygen (DO) pada sampel | Berupa nilai BOD dalam mg/L atau ppm. |
Dari Tabel 1 dapat dibedakan prinsip dari ketiga metode uji BOD tersebut, cara perlakuan serta kebutuhan alat dan reagennya. Setiap metode tersebut memiliki tantangan - tantangannya sendiri. Sebagai contoh, pada metode titrimetri. Metode ini tergolong sebagai metode konvensional, sehingga analis dituntut untuk lebih teliti saat melihat titik akhir titrasi dan volume titran yang digunakan. 'Human error' dapat mempengaruhi hasil perhitungan dan dapat mempengaruhi akurasi hasil BOD yang diperoleh.
Pada metode lainnya seperti metode elektrometri atau metode dilusi dengan probe, analis perlu menyiapkan sampel yang cenderung lebih banyak. Alasannya adalah dikarenakan alat yang digunakan, yakni DO meter. Kebanyakan DO meter mensyaratkan sisa DO yang tertinggal dalam botol sampel berkisar 1 - 2 mg/L. Hal ini biasanya dipicu dari ketelitian dan keakurasian alat yang masih terbatas dari probe DO yang digunakan. Jika hasil DO setelah proses 5 hari inkubasi dibawah syarat tersebut, maka nilai hasil pengukuran dinyatakan tidak valid. Hal inilah yang menjadi tantangan dalam metode elektrometri.
Berbeda halnya dengan metode titrimetri dan metode elektrometri, metode respirometrik memerlukan pemantauan rutin untuk mengetahui apakah uji BOD berlangsung optimal atau tidak. Analis perlu melihat hasil pengukuran hari ke -1 hingga hari ke -5 di jam yang sama.. Nilai - nilai yang telah terkumpul dicatat dan diolah sehingga terbentuk grafik yang dapat mendeteksi jika ada anomali pada saat uji BOD berlangsung. Contoh grafik uji BOD diilustrasikan pada Gambar 1.
Dari Gambar 1, dapat dilihat bahwa kurva uji BOD yang baik diilustrasikan pada kurva A, yang mana nilainya akan terus naik dan stabil. Adanya penurunan pada kurva B menandakan adanya penurunan tekanan yang dideteksi oleh sensor, hal ini merupakan indikasi adanya kebocoran pada sistem sehingga uji BOD tidak valid dan perlu diulang. Sebaliknya, justru pada kurva H terjadi lonjakan yang cukup signifikan. Hal ini karena jumlah bakteri yang terlalu sedikit pada saat tahap persiapan sehingga deteksi BOD tidak sesuai. Selain itu, pemilihan skala pada metode respirometrik pun sangat krusial. Jika analis kurang tepat dalam memprediksi nilai target BOD dan pemilihan skala, maka nilai BOD pada hari ke-5 (dalam kasus BOD5) mungkin tidak akan terbaca seperti yang terlihat pada kurva K. Namun jika uji BOD dilakukan lebih dari 5 hari, maka keberadaan bakteri nitrifikasi perlu ditiadakan dengan penambahan inhibitor nitrifikasi, sehingga kurva AN muncul pada hasil.
Gambar 2. Alat Uji BOD (A) BOD meter, (B) DO meter dan (C) Buret
Tips dan Trik Uji BOD
Pada uji BOD, tidak sedikit analis yang mengeluhkan durasi yang terlampau lama karena harus menunggu selama 5 hari untuk proses inkubasinya. Mengapa? Hal ini untuk memberikan waktu pada bakteri untuk tumbuh dan berkembang serta memproses penguraian partikel - partikel yang ada pada sampel air limbah. Oleh karena itu, sebagai disclaimer durasi uji BOD tidak bisa dipersingkat. Namun analis dapat mengefisienkan waktu preparasi uji serta jumlah reagen yang digunakan dengan hasil uji yang lebih optimal. Bahkan, biaya operasional pun dapat dihemat. Berikut tips dan trik untuk mengoptimalkan uji BOD :
-
Uji BOD harus dilakukan secepat mungkin setelah sampel dikumpulkan. Jika hendak menyimpan sampel, simpan sampel dalam inkubator berpendingin pada suhu 4oC. Batas waktu penyimpanan sampel adalah 24 jam.
-
Bagaimana cara preparasi sampel?
Preparasi sampel dapat dilakukan dengan memastikan tidak ada zat toksik yang berpotensi membunuh bakteri. Perlakuan ini dapat disimak pada Tabel 2.
Tabel 2. Zat Toksik dan Cara Menghilangkannya
| Zat Pengganggu | Pra- Perlakuan (Pre - Treatment) |
| Klorin dan turunannya | Jika jumlah kadarnya relatif kecil, biarkan sampel pada suhu ruang hingga seluruh klorin menguap. |
| Logam berat/ toksik |
Naikan pH Sampel hingga diatas 9.0, logam - logam berat yang terkandung dalam sampel akan mengendap menjadi endapan hidroksida, Hitung penambahan masing - masing reagen yang digunakan untuk menaikkan dan menurunkan pH. |
-
Persingkat durasi preparasi dengan menggunakan reagen siap pakai seperti bantal nutrien dapar (nutrient buffer pillow). Selain lebih praktis, larutan nutrien juga terjaga kualitasnya dan terbukti mengurangi konsumsi reagen kimia secara berlebihan. Ditambah lagi, penggunaan reagen nutrien komersial ini dapat menghemat biaya per analisa yang dilakukan.
-
Optimalkan uji yang dilakukan dengan penggunaan benih bakteri. Agar uji lebih efisien, benih bakteri komersial dapat menjadi alternatif.
-
Gunakan alat BOD sensor yang tepat sesuai dengan metode yang berlaku. Pastikan alat tersebut telah dikonfirmasi oleh metode standar tersebut. Alat sensor yang dilengkapi fitur penyimpanan data (data logger) sangat direkomendasikan agar mempermudah arsip dokumentasi uji.
-
Pastikan untuk menggunakan inkubator khusus BOD yang stabil pada suhu 20oC dan bila menggunakan alat yang dipilih adalah BOD sensor respirometrik, maka pastikan inkubator tersebut dilengkapi dengan colokan listrik dalam chambernya.
-
Lakukan validasi alat dan metode uji BOD secara rutin dengan menggunakan standar referensi yang telah diketahui nilainya.
Dari pemaparan materi diatas, dapat disimpulkan bahwa ketiga metode uji BOD memiliki kelebihan dan kekurangannya masing - masing. Meski ketiganya relevan untuk diterapkan, namun analis perlu mempertimbangkan mana yang lebih cocok untuk digunakan. Tentunya, tips dan trik yang telah disebutkan pun diharapkan dapat mempermudah analis untuk melakukan uji.
Badan Standardisasi Nasional. 2009. Standar Nasional Indonesia Nomor 6989 tentang “Air dan Air Limbah - Bagian 72 : Cara Uji Kebutuhan Oksigen Biologi (Biochemical Oxygen Demand/ BOD)”
Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan Republik Indonesia. 2018. Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan Republik Indonesia Nomor P.21 Tahun 2018 tentang ‘Perubahan Atas Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 5 Tahun 2014 tentang Baku Mutu Air Limbah’
Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan Republik Indonesia. 2016. Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan Republik Indonesia Nomor 68 Tahun 2016 tentang ‘Baku Mutu Air Limbah Domestik’
Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan Republik Indonesia. 2014. Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan Republik Indonesia Nomor 5 Tahun 2014 tentang ‘Baku Mutu Air Limbah’