Percepatan Proses Dekomposisi Tanah Gambut Berserat Dengan Menggunakan Bakteri Dekomposer Aerob Endogen Tanah Gambut

Prativi, Ayu (2018) Percepatan Proses Dekomposisi Tanah Gambut Berserat Dengan Menggunakan Bakteri Dekomposer Aerob Endogen Tanah Gambut. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
3116201001-Master_ Thesis.pdf - Accepted Version

Download (5MB) | Preview

Abstract

Tanah gambut merupakan tanah dengan kandungan organik lebih besar dari 75%. Tanah ini terbentuk dari akumulasi tumbuhan yang terdekomposisi dengan laju dekomposisi yang lambat sehingga terus mengalami pemampatan dan penurunan kekuatan geser. Oleh sebab itu, proses dekomposisi sebaiknya dipercepat agar pemampatan dan penurunan kekuatan geser tanah tidak terjadi setelah konstruksi dioperasikan. Pada penelitian ini, dilakukan percepatan proses dekomposisi tanah gambut dengan menggunakan bahan dekomposer yang berupa campuran bakteri dekomposer aerob endogen dan kapur Ca(OH)2. Untuk itu, perlu ditentukan persentase bahan dekomposer paling optimum untuk dicampurkan ke dalam tanah gambut berserat agar dihasilkan percepatan proses dekomposisi yang paling maksimum. Kemudian ditinjau pengaruh penambahan bahan dekomposer tersebut terhadap sifat fisik, teknis, kimia, dan mikroskopis tanah gambut berserat selama masa pemeraman. Untuk mencapai tujuan tersebut, di dalam penelitian ini dilakukan dua tahap rangkaian pengujian menggunakan tanah gambut yang berasal dari Desa Bereng Bengkel, Palangkaraya, Kalimantan Tengah. Pada tahap satu dilakukan pengujian sifat awal tanah berupa: berat volume, specific gravity, kadar air, pH, kandungan serat dan distribusi serat. Selain itu, dilakukan pula pengidentifikasian, pemilihan dan pengembangbiakan bakteri dekomposer aerob endogen. Bakteri tersebut dihitung secara berkala dengan alat spektrofotometer hingga kepadatan bakteri mencapai sekitar 108 sel/ml saat proses pengembangbiakan. Setelah kepadatan bakteri tercapai, dilakukan pencampuran bahan dekomposer yang terdiri dari larutan bakteri dekomposer aerob dan kapur Ca(OH)2 ke dalam sampel tanah gambut. Variasi jumlah penambahan larutan konsorsium bakteri dekomposer aerob endogen adalah 0%, 10%, 20%, dan 30% terhadap berat basah tanah gambut. Sedangkan variasi jumlah penambahan kapur Ca(OH)2 adalah 0%, 5%, 10% dan 15% terhadap berat basah tanah gambut. Setiap variasi campuran bahan dekomposer diperam selama 0, 14, 28, 42, dan 56 hari untuk diuji viabilitas bakteri, nilai pH, kandungan serat, dan distribusi serat. Dari hasil analisis tahap satu akan ditentukan persentase bahan dekomposer paling optimum dengan laju dekomposisi serat tanah gambut paling maksimum. Setelah itu, dilakukan pembuatan sampel dengan menggunakan bahan dekomposer paling optimum untuk digunakan dalam pengujian tahap dua. Pada tahap dua dilakukan pengujian fisik, teknis, kimia, dan mikroskopis sampel pada masa peram 0, 14, 28, dan 42 hari. Berdasarkan hasil pengujian sifat awal tanah gambut diketahui bahwa berat volume tanah adalah 1.036 gr/cm3; specific gravity adalah 1.311; kadar air adalah 614%; nilai pH adalah 3.2; dan kandungan serat adalah 32%. Dari analisis hasil pengujian Tahap 1, ditentukan bahan dekomposer paling optimum yang dapat menghasilkan laju dekomposisi paling maksimum adalah larutan bakteri sebanyak 10% dari berat basah gambut. Laju dekomposisi maksimum bahan dekomposer ini terjadi pada masa peram 14 hari. Pada masa peram tersebut nilai pH sampel turun dari dari kondisi awal pencampuran yaitu dari 5.4 menjadi 3.8; kandungan serat turun dari 33% menjadi 24%; dan laju dekomposisi 0%serat/hari menjadi 0.67% serat/hari. Pada tahap dua, hasil pengujian sampel setelah diperam selama 14 hari adalah pH sebesar 6.2, kandungan serat 17%, dan laju dekomposisi 0.19% serat/hari. Selain itu, faktor pemampatan sekunder (metode Gibson dan Lo) meningkat dari 5.5x10-3 m2/kN menjadi 7.1x10-3 m2/kN; ukuran makropori pada permukaan sampel menurun berdasarkan hasil SEM; dan pengujian FTIR menunjukkan adanya kandungan lignin yang tinggi dalam sampel tanah gambut. =============== Peat soil is organic soil with organic content more than 75%. This soil is formed by accumulation of decomposed organic matter from plants with slow rate of decomposition then it would be get compression and shear strength decreasing continuously. Therefore, decomposition process should be accelerated so that compression and decrease shear strength would not happen after the construction operated. On this research, peat soil decomposition accelerated by adding decomposer materials that is endogenous aerobic decomposer bacteria consortium and hydrated lime (Ca(OH)2). Therefore, the optimum percentage of decomposer material which could decomposed peat fibers maximally would be determined. Then, the effect of the optimum decomposer material to the physics, mechanics, chemicals, and microscopic behavious during curing period would be observed. To achieve that goals, there is two stages of test were conducted using peat soil obtained from Bereng Bengkel village, Palangkaraya, Centre of Kalimantan. In Stage one, initial soil parameters were tested such as: unit weight, specific gravity, water content, pH, fibers content, and fiber distribution. In addition, identification, selection, and breeding of endogenous aerobic decomposer bacteria consortium were held. The bacteria were counted periodically using spectrophotometer until reach the bacterial density about 108 cells/ml on breeding process. After the bacteria density is achieved, decomposer material which is aerobic decomposer bacteria solution and Ca(OH)2 was mixed with peat soil sample. The adding consentration of endogenous aerobic decomposer bacteria solution was different, such as 0%, 10%, 20%, and 30% from wet weight of peat soil. While the adding consentration of Ca(OH)2 0%, 5%, 10%, and 15% from wet weight of peat soil. Each variation mixture was subjected to viability of aerobic bacteria test, pH value test, fiber content test, fiber distribution test during 0, 14, 28, 42, and 56 days curing period. The most optimum mixture of decomposer material which could decompose fibers maximally would be determined from stage one. Thereafter, new sample using optimum mixture were made for Stage two. On this stage, the mixture were subjected to physics, mechanics, chemicals, and microscopes behavior at 0, 14, 28, 42 curing periods. Based on initial soil parameters, the soil unit weight was 1.036 gr/cm3; specific gravity was 1.311; water content was 614%, pH value was 3.2, fiber content was 32%; coarse fiber was 12%; medium fiber was 38%; and fine fiber was 50%. From the analysis of Stage 1, the optimum percentage of mixture which gave the maximum rate of decomposition on Stage one was 10% bacteria solution from wet soil weight. This mixture shows maximum peak rate of decomposition on 14 days curing periods. On these curing period, pH value decreasing from 5.4 become 3.8; fiber content decreasing from 33% become 24%; and rate of decomposition increasing from 0 %fibers/day become 0.67 %fibers/day. On the Stage 2, on 14 days curing period the sample has pH value 6.2, fiber content 17%, and rate of decomposition 0.19 %fibers/day. Futhermore, the secondary compression factor (Gibson and Lo method) increase from 5.5x10-3 m2/kN menjadi 7.1x10-3 m2/kN; macropores size on the sample surface decreasing based on SEM test; and FTIR test shows that the sample has high consentrasion of lignin.

Item Type: Thesis (Masters)
Additional Information: RTS 631.826 Pra p
Uncontrolled Keywords: dekomposisi; bakteri dekomposer aerob endogen; tanah gambut berserat; percepatan dekomposisi; decomposition; endogenous aerobic bacteria; fibrous peat soil; acceleration of decomposition
Subjects: T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General)
T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA455.S6 Soil (Materials of engineering and construction)
Divisions: Faculty of Civil, Environmental, and Geo Engineering > Civil Engineering > 22101-(S2) Master Theses
Depositing User: Ayu Prativi
Date Deposited: 10 Apr 2018 03:36
Last Modified: 25 Sep 2020 02:20
URI: https://repository.its.ac.id/id/eprint/50776

Actions (login required)

View Item View Item