Pemanfaatan Bittern sebagai Alternatif Koagulan dengan Penambahan Reagen Kalsium Hidroksida pada Pengolahan Limbah Cair Industri Tekstil: Optimasi Kondisi Operasi

Butar Butar, Hermanto Viery (2025) Pemanfaatan Bittern sebagai Alternatif Koagulan dengan Penambahan Reagen Kalsium Hidroksida pada Pengolahan Limbah Cair Industri Tekstil: Optimasi Kondisi Operasi. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5014211039-Undergraduate-Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Industri tekstil di Indonesia mengalami pertumbuhan pesat dalam dekade terakhir, memberikan kontribusi besar terhadap perekonomian dan ekspor nasional. Namun, pertumbuhan ini juga diiringi dengan tantangan pengelolaan limbah cair yang mencemari lingkungan. Metode koagulasi-flokulasi banyak diterapkan dalam pengolahan air limbah tekstil, tetapi masih terdapat kendala dalam mencapai standar baku mutu yang telah ditetapkan oleh regulasi yang berlaku. Salah satu potensial adalah pemanfaatan bittern yang berasal dari limbah cair industri garam sebagai koagulan alternatif. Bittern kaya akan mineral dan telah terbukti efektif dalam mengurangi kontaminan dalam limbah industri. Untuk meningkatkan efektivitas bittern, dapat dilakukan penambahan reagen kalsium hidroksida (Ca(OH)2) untuk menghasilkan koagulan. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi efektivitas bittern dalam menurunkan parameter pencemar, seperti TSS, BOD, COD, dan krom total, serta membandingkan kinerjanya dengan koagulan PAC. Penelitian ini diawali dengan menguji karakteristik bittern dan limbah cair tekstil sebagai data awal yang akan dianalisis. Proses penelitian dilanjutkan dengan metode range finding test yang menghasilkan range optimum, sehingga diakhiri dengan jar test pada range optimum untuk mendapatkan dosis optimum. Untuk menentukan penambahan kalsium hidroksida (Ca(OH)2) didasarkan pada volume bittern dengan menggunakan perbandingan konsentrasi. Variabel penelitian adalah jenis reagen pada proses persiapan bittern sebagai koagulan dan dosis pada proses koagulasi-flokulasi. Analisis jar test dilakukan pada variasi dosis yang telah didapatkan dan menggunakan pengadukan cepat 120 rpm selama 1 menit serta pengadukan lambat 30 rpm selama 20 menit, dilanjutkan sedimentasi selama 15 menit. Hasil analisis digunakan sebagai acuan dalam analisis perbandingan keefektifan koagulan bittern dengan koagulan PAC. Hasil yang didapatkan dari penelitian ini, yaitu pengaruh penambahan kalsium hidroksida pada bittern, perbandingan ketiga koagulan yang digunakan, dan signifikansi serta optimasi faktor operasi pada proses koagulasi-flokulasi. Dari kelima parameter, didapatkan hasil berupa koagulan bittern + kalsium hidroksida (Ca(OH)2 memberikan hasil terbaik untuk mengurangi konsentrasi kekeruhan dan total krom dengan %removal secara berturut sebesar 82% dan 77%. Untuk parameter TSS, BOD, dan COD, koagulan PAC memberikan hasil terbaik dengan %removal secara berturut sebesar 63%, 94%, dan 88%. Hasil optimasi kondisi operasi menunjukkan faktor kecepatan pengadukan cepat dan lambat menjadi faktor yang cukup signifikan dalam mempengaruhi efluen pengolahan air limbah. Kecepatan optimum pengadukan cepat dan lambat untuk koagulan bittern dengan reagen kalsium hidroksida berada pada 192,43 rpm atau dalam gradien kecepatan sebesar 25,86 rpm atau 299,61/s dan 14,76/s untuk menghasilkan parameter pH, BOD, dan COD di kondisi minimum.
===================================================================================================================================
The textile industry in Indonesia has experienced rapid growth over the past decade, making a significant contribution to the national economy and exports. However, this growth is accompanied by challenges related to the management of wastewater, which poses environmental concerns. The coagulation-flocculation method is widely applied in textile wastewater treatment, yet challenges remain in meeting the effluent quality standards set by regulations. One promising alternative is the utilization of bittern, a by-product of the salt industry, as a coagulant. Bittern is rich in minerals and has been proven effective in reducing contaminants in industrial wastewater. To enhance its effectiveness, the addition of calcium hydroxide (Ca(OH)₂) can be applied to formulate a coagulant. This study aims to evaluate the effectiveness of bittern in reducing pollutant parameters such as TSS, BOD, COD, and total chromium, and to compare its performance with conventional coagulant PAC. The research began with characterizing both bittern and textile wastewater, followed by a range-finding test to determine the optimal dosage range, and finalized with a jar test within that range to determine the optimum dose. The addition of calcium hydroxide was based on the bittern volume using concentration ratios. The study variables included the type of reagent used in bittern preparation and the dosage applied in the coagulation-flocculation process. The jar test was conducted at varied dosages using rapid mixing at 120 rpm for 1 minute and slow mixing at 30 rpm for 20 minutes, followed by 15 minutes of sedimentation. The results were then used to compare the effectiveness of the bittern-based coagulant with PAC. The findings revealed the influence of calcium hydroxide addition to bittern, a comparison among the three coagulants tested, and the significance and optimization of operational factors in the coagulation-flocculation process. Among the five analyzed parameters, the bittern + Ca(OH)₂ coagulant showed the best performance in reducing turbidity and total chromium with removal efficiencies of 82% and 77%, respectively. For TSS, BOD, and COD, PAC showed the highest removal efficiency with 63%, 94%, and 88%, respectively. Optimization results indicated that rapid and slow mixing speeds were significant factors affecting effluent quality. The optimal mixing speeds for the bittern + Ca(OH)₂ coagulant were found to be 192.43 rpm (rapid) and 25.86 rpm (slow), corresponding to velocity gradients of 299.61/s and 14.76/s, respectively, to achieve minimal levels of pH, BOD, and COD.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Bittern, Jar Test, Kalsium Hidroksida, Koagulan, Limbah Cair Tekstil,Bittern, Calcium Hydroxide, Coagulant, Jar Test, Textile Wastewater
Subjects:	T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering > TD259.2 Drinking water. Water quality T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering > TD433 Water treatment plants
Divisions:	Faculty of Civil, Planning, and Geo Engineering (CIVPLAN) > Environmental Engineering > 25201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Hermanto Viery Butar-butar
Date Deposited:	24 Jul 2025 09:20
Last Modified:	24 Jul 2025 09:20
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/121349

Actions (login required)

View Item