Dekonsentrasi Nutrien pada Limpasan Pertanian dengan Sistem Hybrid Constructed Wetlands

Yusrina, Afifah (2017) Dekonsentrasi Nutrien pada Limpasan Pertanian dengan Sistem Hybrid Constructed Wetlands. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img] Text
3313100111_Undergraduate_Theses.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Sektor pertanian menjadi salah satu sektor penghasil air limbah terbesar dengan kandungan nutrien yang tinggi. Kadar nutrien yang tinggi dapat menyebabkan degradasi ekosistem akuatik dan penurunan kualitas air. Salah satu alternatif untuk mengatasi permasalahan tersebut adalah dengan melakukan phytotreatment menggunakan Hybrid Constructed Wetlands (HCWs). Penelitian ini bertujuan untuk menentukan tingkat kemampuan dua spesies tumbuhan, yaitu Typha angustifolia dan Scirpus grossus, dalam dekonsentrasi nutrien pada limpasan pertanian, serta untuk menentukan efisiensi dekonsentrasi nutrien pada limpasan pertanian dengan menggunakan sistem HCWs. HCWs yang digunakan dalam penelitian ini adalah sistem VSSF dan HSSF yang disusun secara seri dan bertingkat. Reaktor berukuran 73 x 52 x 42 cm digunakan untuk kedua sistem tersebut. Reaktor diisi dengan dua jenis media, yaitu pasir sebagai media utama dan kerikil sebagai media penyangga. Secara kontinyu air limbah artifisial yang terbuat dari pupuk kimia dialirikan ke dalam reaktor. Jenis tumbuhan dan HRT digunakan sebagai variabel penelitian. Jenis tumbuhan divariasikan menjadi tiga kelompok, yaitu Typha angustifolia, Scirpus grossus, dan kombinasi keduanya (Mixed Plants), sedangkan variasi HRT yang digunakan adalah HRT 1 dan 3 hari. Penelitian dilakukan selama 30 hari dengan pengambilan sampel sebanyak sepuluh kali. Parameter sampel yang diukur adalah parameter utama, yaitu amonium, nitrat, dan fosfat, serta parameter monitor, yaitu pH, suhu, dan DO. Tumbuhan Typha angustifolia dan Scirpus grossus mampu bertahan hidup pada kondisi air limbah dengan konsentrasi amonium sebesar 500 mg/L dan fosfat sebesar 166,67 mg/L. Tumbuhan tidak memberikan pengaruh yang signifikan dalam dekonsentrasi nitrogen. Hasil uji phythotreatment menunjukkan efisiensi dekonsentrasi amonium tertinggi terjadi pada reaktor Kontrol HRT 1 hari dan reaktor Kontrol HRT 3 hari, yakni dengan efisiensi sebesar 99,99% dan 99,96%. Proses nitrifikasi menyebabkan kadar nitrat dalam reaktor meningkat sehingga efisiensi removal nitrat hanya sebesar 59,91% dan -144,70% yang terjadi pada reaktor Typha angustifolia HRT 1 hari dan Kontrol 3 hari. Tumbuhan memberikan pengaruh yang signifikan dalam dekonsentrasi fosfat pada HRT 1 hari. Efisiensi dekonsentrasi fosfat tertinggi terjadi pada reaktor Kontrol HRT 1 hari, yaitu sebesar 99,81% dan reaktor Typha angustifolia HRT 3, yaitu sebesar 99,93%. ============================================================================================ Agriculture is one of the sectors that produces largest amount of wastewater with high nutrient content. High levels of nutrient in water can cause aquatic ecosystem and water quality degradation. Alternative that can be used to overcome these problems is using Hybrid Constructed Wetlands (HCWs). This study aims to determine the ability of Typha angustifolia and Scirpus grossus which used in the study to deconcentrate nutrient in agricultural runoff, as well as the efficiency of nutrient deconcentration in agricultural runoff using HCWs system. HCWs used in this study were VSSF and HSSF which arranged in series and stratified. The reactor size was 73 cm x 52 cm x 42 cm for both system. The reactor was filled with two types of medium, sand as main medium and gravel as buffer medium. Artificial wastewater, made from chemical fertilizer, was used in this study and flowed continously into the reactor. Plants species were Typha angustifolia, Scirpus grossus, and both of them as combination (Mixed Plants). Main HRT variation were 1 and 3 days. Research was done during 30 days with intake of samples as much nine times. Parameters measured are main parameter such as ammonium, nitrate, phosphat, and monitor parameters such as pH, temperature, and DO. Typha angustifolia and Scirpus grossus able to survive in the condition of wastewater with ammonium concentration is 500 mg/L of and phosphate is 166,67 mg/L. Plants didn’t give significant effect in nitrogen deconcentration. Phythotreatment test result showed that the highest ammonium deconcentration efficiency were in Control 1 day HRT and Control 3 days HRT reactor, which were 99,99% and 99,96%. Nitrification caused increasing of nitrate in all reactors so that the highest nitrate removal efficiency were just 59,91% and -144,70% which was happened in Typha angustifolia 1 day HRT and Control 3 days HRT reactors. Plants gave a significant effect in phosphate deconcentration on HRT 1 day. The highest phosphate deconcentration efficiency were in Control 1 days HRT and Typha angustifolia 3 days HRT reactor which were 99,81% and 99, 93%.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: HRT, Hybrid constructed wetlands, limpasan pertanian, nutrien, Scirpus grossus, Typha angustifolia, agricultural runoff
Subjects: S Agriculture > S Agriculture (General)
T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering > TD646 Sewage--Purification
Divisions: Faculty of Civil Engineering and Planning > Environment Engineering > (S1) Undergraduate Theses
Depositing User: Afifah Yusrina .
Date Deposited: 11 Oct 2017 05:08
Last Modified: 03 Jan 2018 04:32
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/45000

Actions (login required)

View Item View Item