reduksi cemaran limbah minyak dan lemak di …

REDUKSI CEMARAN LIMBAH MINYAK DAN LEMAK DI

PELABUHAN PPI KAMAL MUARA MENGGUNAKAN

VARIASI UKURAN DAN MASSA LIMBAH RAMBUT

MANUSIA

FARIS SHALAHUDDIN

PROGRAM STUDI BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOOGI

UNIVERSITAS INSLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

2021 M/1441 H




MANUSIA

SKRIPSI

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains

Pada Program Studi Biologi Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta

FARIS SHALAHUDDIN

11160950000035

PROGRAM STUDI BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

2021 M / 1441 H

ii




MANUSIA

SKRIPSI

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains

Pada Program Studi Biologi Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta

FARIS SHALAHUDDIN

11160950000035

Menyetujui

Pembimbing I Pembimbing II

Prof. Dr. Lily Surayya Eka Putri, M.Env.stud. Efadeswani, S.Si.

NIP. 19690404 200501 2 005 NIP. 197512312006042056

Mengetahui,

Ketua Program StudiBiologi

Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Negeri SyarifHidayatullah Jakarta

Dr.Priyanti, M.Si.

NIP. 19750526 200012 2 001

iii

PENGESAHAN UJIAN

Skripsi berjudul “Reduksi Cemaran Limbah Minyak dan Lemak di Pelabuhan

PPI Kamal Muara Menggunakan Variasi Ukuran dan Massa Limbah Rambut

Manusia” yang ditulis oleh Faris Shalahuddin, NIM 11160950000035 telah diuji

dan dinyatakan LULUS dalam sidang Munaqosyah Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta pada tanggal 17 Juni 2021.

Skripsi ini telah diterima sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana

Strata Satu (S1) Program Studi Biologi.

Menyetujui:

Penguji I Penguji II

Dr. Dasumiati, M.Si. Narti Fitriana, M.Si.

NIP. 19730923 199903 2 002 NIDN. 0331107403

Pembimbing I Pembimbing II

Prof. Dr. Lily Surayya Eka Putri, M.Env.stud. Efadeswarni, S.Si.

NIP. 19690404 200501 2 005 NIP. 19751231 200604 2 056

Menyetujui

Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Ketua Program Studi Biologi

Nashrul Hakiem, S.Si. M.T. Ph.D. Dr. Priyanti, M.Si

NIP. 19710608 200501 1 005 NIP. 19750526 200012 2 001

iv

PERNYATAAN

DENGAN INI SAYA MENYATAKAN BAHWA SKRIPSI INI ADALAH

BENAR HASIL KARYA SENDIRJ YANG BELUM PERNAH DIAJUKAN

SEBAQAI SKRIPSI ATAU KARYA ILMIAH PADA PERGURUAN TINGGI

ATAU LEMBAGA MANAPUN.

Jakarta, Agustus 2021

11160950000035

v

ABSTRAK

Faris Shalahuddin. Reduksi Cemaran Limbah Minyak dan Lemak di

Pelabuhan PPI Kamal Muara Menggunakan Variasi Ukuran dan

Massa Limbah Rambut Manusia. Skripsi. Program Studi Biologi.

Fakultas Sains dan Teknologi. Universitas Islam Negeri Syarif

Hidayatullah Jakarta. 2021. Dibimbing oleh Lily Surayya Eka Putri

dan Efadeswarni.

Lapisan limbah minyak dan lemak di permukaan air laut dapat dihilangkan

menggunakan adsorben alami. Limbah rambut manusia dapat menjadi salah

satu alternatif bahan adsorben alami karena jumlahnya berlimpah, termasuk

ke dalam kelompok low cost adsorben, tidak mempengaruhi karakteristik

kimia air, dan menghasilkan efektivitas penyerapan yang tinggi. Pada

pemanfaatan limbah rambut manusia tetap diperlukan batasan etika, moral,

dan agama, agar terciptanya keselarasan antara ilmu pengetahuan dan

agama. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh variasi

ukuran dan massa limbah rambut manusia terhadap efektivitas penyerapan

limbah minyak dan lemak. Preparasi sampel limbah rambut dan sampel air

laut di pelabuhan PPI Kamal Muara. Limbah rambut dicuci menggunakan

detergen bubuk dan dipotong sesuai dengan ukuran yang telah ditentukan,

yaitu Ukuran A (≤ 0,5 cm), Ukuran B (1-3 cm), dan Ukuran C (4-6 cm).

Limbah rambut ditambahkan pada 1000 mL sampel air untuk uji adsorpsi.

Pengujian dilanjutkan dengan penentuan kadar minyak dan lemak. Serta

analisis two way anova. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar limbah

minyak dan lemak cukup tinggi berkisar 2 – 6 mg/L yang berasal dari lokasi

di sekitar pelabuhan. Efektivitas penyerapan limbah minyak dan lemak yang

dihasilkan tidak mencapai 50 % karena dipengaruhi karakteristik adsorbat,

karakteristik adsorben, dan waktu kontak. Variasi ukuran dan massa rambut

tidak saling mempengaruhi efektivitas penyerapan limbah minyak dan

lemak, serta diantara kedua variasi perlakuan tersebut bahwa variasi massa

rambut yang lebih berpengaruh terhadap efektivitas penyerapan limbah

minyak dan lemak.

Kata kunci: Adsorben; Minyak dan lemak; Rambut manusia

vi

ABSTRACT

Faris Shalahuddin. Reduction of Oil and Grease Waste Contamination

at PPI Kamal Muara Port Using Variations in Size and Mass of Human

Hair Waste. Essay. Biology Study Program. Faculty of Science and

Technology. Syarif Hidayatullah State Islamic University Jakarta.

2021. Supervised by Lily Surayya Eka Putri and Efadeswarni.

The layer of waste oil and grease on the sea surface can be removed using

natural adsorbents. Human hair waste can be an alternative natural adsorbent

material because it is abundant, belongs to thegroup low cost adsorbent,

does not affect the chemical characteristics of water, and produces high

absorption effectiveness. In the utilization of human hair waste, ethical,

moral, and religious boundaries are still needed, in order to create harmony

between science and religion. The purpose of this study was to determine

the effect of variations in the size and mass of human hair waste on the

effectiveness of the absorption of waste oils and greases. Preparation of hair

waste samples and seawater samples at PPI Kamal Muara port. The hair

waste is washed using powdered detergent and cut according to

predetermined sizes, namely Size A (≤ 0.5 cm), Size B (1-3 cm), and Size

C (4-6 cm). Hair waste was added to 1000 mL of water sample for

adsorption test. The test continued with the determination of oil and fat

content. As well asanalysis two way ANOVA. The results showed that the

level of waste oil and grease was quite high, ranging from 2-6 mg/L from

locations around the port. The effectiveness of the absorption of waste oil

and grease produced does not reach 50% because it is influenced by the

characteristics of the adsorbate, the characteristics of the adsorbent, and the

contact time. Variations in hair size and mass do not affect the effectiveness

of the absorption of waste oil and grease, and between the two variations of

the treatment, it is the variation in hair mass that has more effect on the

effectiveness of the absorption of waste oil and grease.

Key words: Adsorbent; Oil and grease; Human hair

vii

KATA PENGANTAR

Assaamu’alaikum Wr. Wb.

Segala puji bagi Allah SWT karena berkat rahmat, hidayah, dan inayah-Nya

penulis dapat menyusun dan menyelesaikan laporan penelitian. Penyusunan laporan

penelitian dengan judul “Reduksi Cemaran Limbah Minyak dan Lemak di

Pelabuhan PPI Kamal Muara Menggunakan Variasi Ukuran dan Massa

Limbah Rambut Manusia” sebagai salah satu syarat dalam menyelesaikan gelar

sarjana Program Studi Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Islam

Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.

Dalam penyusunan laporan penelitian ini penulis mendapat bantuan,

bimbingan, dan motivasi dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis

menyampaikan rasa terima kasih kepada :

1. Nashrul Hakiem, S.Si. M.T. Ph.D selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, beserta jajarannya,

2. Dr. Priyanti, M.Si selaku Ketua Program Studi Biologi UIN Syarif

Hidayatullah Jakarta, beserta jajarannya.

3. Prof. Dr. Lily Surayya Eka Putri, M. Env Stud selaku Pembimbing I yang

senantiasa memberikan bimbingan, arahan, dan banyak ilmu selama penelitian.

4. Efadeswarni, S.Si selaku Pembimbing II yang senantiasa memberikan

bimbingan, arahan, dan banyak ilmu selama penelitian.

5. Etyn Yunita M.Si selaku Penguji I pada seminar proposal dan hasil yang telah

memberikan saran dan masukan yang membangun kepada penulis.

6. Isalmi Aziz, M.T selaku Penguji II pada seminar proposal dan hasil yang telah


7. Dr. Dasumiati, M.Si selaku Penguji I pada sidang skripsi yang telah


8. Narti Fitriana, M.Si selaku Penguji II pada sidang skripsi yang telah


9. Kepala Pusat Penelitian dan Pengembangan Kualitas dan Laboratorium

Lingkungan (P3KLL) yang telah memberikan izin dan kesempatan untuk

melakukan penelitian.

viii

10. Maulana Kusumardani yang telah membimbing dalam pelaksanaan penelitian

mengenai minyak dan lemak.

11. Teman-teman seperjuangan dari Program Studi Bioogi UIN syarif

Hidayatullah Jakarta Angkatan 2016.

Penulis berharap saran dan kritik yang membangun agar laporan penelitian

ini dapat memberikan manfaat dan menambah informasi serta pengetahuan bagi

pembaca.

Jakarta, Agustus 2021

Penulis

ix

DAFTAR ISI

Halaman

ABSTRAK.............................................................................................................. iv ABSTRACT ........................................................................................................... vi

KATA PENGANTAR ........................................................................................... vii DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix DAFTAR TABEL ................................................................................................... x DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. xi DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... xii

BAB I. PENDAHULUAN ...................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang .......................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ..................................................................................... 5 1.1 Hipotesis ................................................................................................... 5 1.4 Tujuan ....................................................................................................... 5 1.5 Manfaat ..................................................................................................... 5

1.7 Kerangka Berpikir ..................................................................................... 6

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................ 7 2.1 Minyak dan Lemak ................................................................................... 7

2.2 Rambut ...................................................................................................... 8 2.3 Adsorpsi .................................................................................................. 12

2.4 Pencemaran Laut ..................................................................................... 14 2.5 Pemanfaatan Limbah Rambut Manusia Menurut Perspektif Islam ........ 16 2.6 Penanganan Limbah Rambut Manusia Menurut Perspektif Islam ......... 18

2.7 Pelabuhan PPI Kamal Muara .................................................................. 19

BAB III. METODE PENELITIAN ....................................................................... 21 3.1 Waktu dan Tempat .................................................................................. 21

3.2 Alat dan Bahan ........................................................................................ 21 3.3 Rancangan Penelitian .............................................................................. 22 3.4 Cara Kerja ............................................................................................... 22 3.5 Parameter Pengamatan ............................................................................ 26

3.4 Analisis Data ........................................................................................... 26

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .............................................................. 28 4.1 Kondisi Umum Lokasi Pengambilan Sampel Air ................................... 28

4.2 Uji Adsorpsi Minyak dan Lemak dengan Rambut ................................. 32 4.3 Efektivitas Penyerapan Minyak dan Lemak ........................................... 35

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 40 5.1 Kesimpulan ............................................................................................. 40 5.2 Saran ....................................................................................................... 40

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 41

LAMPIRAN – LAMPIRAN ................................................................................. 45

x

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Hasil pengukuran parameter lingkungan di perairan PPI Kamal Muara . 30

Tabel 2. Hasil pengujian adsorpsi minyak dan lemak ........................................... 33

Tabel 3. Hasil efektivitas penyerapan minyak dan lemak ..................................... 35

Tabel 4. Hasil analisis data two way anova ........................................................... 38

Tabel 5. Hasil uji duncan untuk variasi massa rambut .......................................... 39

xi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Bagan kerangka pikir ............................................................................. 6 Gambar 2. Kondisi perairan di lokasi penelitian. ................................................. 29

xii

s

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Dokumentasi kegiatan penelitian ...................................................... 45 Lampiran 2. Rekaman hasil pengambilan sampel air sesi pertama ....................... 47 Lampiran 3. Rekaman hasil pengambilan sampel air sesi kedua .......................... 48 Lampiran 4. Perhitungan kadar minyak dan lemak pada variasi massa A ............ 49

Lampiran 5. Perhitungan kadar minyak dan lemak pada variasi massa B ............ 50 Lampiran 6. Perhitungan kadar minyak dan lemak pada variasi massa C ............ 51

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pelabuhan Pangkalan Pendaratan Ikan (PPI) Kamal Muara merupakan

pelabuhan terletak di Teluk Jakarta, berada dekat (sebelah Barat) dengan proyek

pulau reklamasi yang disahkan pada bulan Apil 2020 melalui PP Nomor 60 Tahun

2020. Kualitas perairan pelabuhan mengalami penurunan setiap tahunnya

diakibatkan oleh peningkatan jumlah populasi dan aktivitas penduduk (Rositasari,

dkk. 2017). Salah satunya kadar limbah minyak dan lemak yang melebihi 5 mg/L

dibandingkan dengan baku mutu air laut PP Nomor 22 Tahun 2021 tentang

Penyelenggaraan Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan Hidup untuk kawasan

pelabuhan dan biota laut.

Minyak dan lemak merupakan senyawa organik yang tidak dapat larut di

dalam air dan termasuk ke dalam kelompok limbah B3 (Bahan Berbahaya dan

Beracun) (Sulistyono, 2013). Keberadaan limbah minyak dan lemak di perairan

pelabuhan berasal dari dari tiga sumber utama, yaitu aktivitas perkapalan, limbah

industri, dan limbah domestik (Risnandar, 2013). Limbah minyak dan lemak dapat

menyebabkan kerugian/dampak negatif terhadap kehidupan manusia dan biota laut

jika dibiarkan dalam kurun waktu yang lama dan telah menyebar luas hingga ke

perairan terbuka. Dampak terbentuknya lapisan minyak dan lemak pada permukaan

perairan akan menghambat proses transfer oksigen dari atmosfer ke badan air

(Ingole, dkk. 2014). Limbah minyak dan lemak juga akan tersuspensi dalam badan

air yang dapat menyebabkan efek secara lethal dan sublethal terhadap organisme

laut (Hutagalung, 1990). Sulistyono (2013), menambahkan bahwa limbah minyak

dan lemak yang mengontaminasi organisme laut seperti ikan dapat menimbulkan

rasa dan bau yang lantung (menyengat) sehingga terjadi penurunan kualitas dan

harga jual dari ikan tersebut.

Kajian mengenai pengelolaan limbah minyak dan lemak telah banyak

dilakukan, secara keseluruhan dapat dikelompokkan menjadi pengelolaan secara

fisika, kimia, dan biologi. Setiap metode atau teknik pengelolaan memiliki

kelebihan dan kekurangan. Aspek penting dalam mempertimbangkan suatu metode,

2

yaitu biaya dan tingkat keamanan bagi lingkungan. Metode pengelolaan limbah

minyak dan lemak menggunakan adsorben alami berpotensi memenuhi kedua aspek

penting, selain itu juga dapat menghasilkan efektivitas penyerapan yang tinggi,

penggunaan secara berulang, dan tingkat kapasitas penyerapan yang besar

(Ifelebuegu, dkk. 2015).

Bahan-bahan alami yang tercatat dapat digunakam sebagai adsorben untuk

pengelolaan limbah minyak dan lemak di perairan sebagian besar berasal dari

tumbuhan, contohnya sabut kelapa dan serbuk gergaji (Khan, dkk. 2004); kapuk,

sekam padi, dan ampas tebu (Ali, dkk. 2012). Dalam firman Allah swt. telah

dijelaskan mengenai pemanfaatan bahan alam untuk kegiatan manusia, contohnya

pada QS. Al-Baqarah [2]: 29, yang berbunyi sebagai berikut:

ىهن سبع ى ا لى الس ماء فسو يعا ثم استو ا ف ى الرض جم ي خلق لكم م هو ال ذ يم وهو ب كل شيء عل ت و سم

Artinya:

“Dialah (Allah) yang menciptakan segala apa yang ada di bumi untukmu

kemudian Dia menuju ke langit, lalu Dia menyempurnakannya menjadi tujuh langit.

Dan Dia Maha Mengetahui segala sesuatu.” (QS. Al-Baqarah [2]: 29).

Berdasarkan kutipan ayat Al-Qur’an di atas menjelaskan bahwa Allah swt.

telah menciptakan dan menjadikan bumi beserta isinya untuk bisa dimanfaatkan

oleh manusia. Namun, dengan catatan masih terdapat batasan agar tidak terjadi

pemanfaatan secara berlebihan atau disebut eksploitasi. Selain itu, dengan adanya

batasan tersebut juga dapat menjaga keseimbangan lingkungan.

Batasan-batasan dalam penggunaan bahan alam yang berasal dari

tumbuhan, yaitu ketersediaan dan kemudahan dalam memperoleh bahan-bahan

tersebut. Bahan-bahan alami yang berasal dari tumbuhan memerlukan waktu dan

lahan tumbuh yang mengakibatkan bahan alami tersebut tidak bisa

ditemukan/diperoleh di semua tempat. Kendala berupa keterbatasan sumber daya

ini yang menjadi bahan pertimbangan untuk mencari alternatif bahan alami lain

yang memiliki kemampuan dalam mengadsorpsi minyak dan lemak serta memiliki

sumber daya yang berlimpah, salah satunya adalah limbah rambut manusia.

Limbah rambut manusia memiliki potensi besar yang bisa dimanfaatkan

untuk kepentingan bersama, mulai dari keperluan kosmetik, pertanian, biomedik,

3

bahan bangunan, dan penanganan limbah/polusi (Gupta, 2014). Namun, di lain sisi

mengacu pada perspektif hukum islam (Al-Qur’an & Hadist) terdapat larangan

secara tegas mengenai pemanfaatan rambut manusia. Pelarangan ini didasari atas

kemuliaan manusia yang merupakan makhluk yang paling sempurna di antara

makhluk atau ciptaan Allah Swt. lainnya. Oleh karena itu, semua anggota tubuh

manusia baik yang mengalami pembaharuan (contoh: darah, rambut) atau yang

tidak mengalami pembaharuan (contoh: organ vital, jantung, paru-paru, ginjal),

tidak boleh dimanfaatkan secara tidak bertanggung jawab, dijadikan sebagai objek

dalam transaksi jual beli, dan diperbanyak secara luas, hal ini dibatasi oleh bioetik.

Dalam perspektif etics of environment atau etika lingkungan, Perilaku dan

moral manusia menjadi hal yang penting. Hubungan antara manusia dan alam atau

manusia dan sesama makhluk bukan merupakan hubungan antara penakluk dan

yang ditaklukkan tetapi hubungan kebersamaan dalam ketundukan kepada Allah

SWT. Bioetika erat kaitannya dengan etika, moral, norma, budaya dan Agama (Ali,

2019). Sutiah (2003), mengemukakan bahwa etika, moral, dan akhlaq mempunyai

hubungan yang erat satu sama lain.

Berdasarkan pengamatan di beberapa tempat pangkas rambut daerah

Serpong, sisa potongan rambut yang sudah menjadi limbah dikumpulkan dan

dibuang begitu saja di tempat sampah tanpa upaya pengolahan. Limbah rambut

manusia yang menumpuk dalam jumlah yang banyak dan dari sifat rambut

tersendiri yang tidak mudah terurai maka akan mengakibatkan gangguan atau

kerusakan pada lingkungan.

Menurut Gupta (2014), rata-rata jumlah limbah rambut yang dihasilkan oleh

setiap individu dapat diasumsikan sebesar 100 g/tahun sehingga dapat diperkirakan

jumlah limbah rambut di Indonesia dengan jumlah penduduk 267 juta jiwa adalah

sebesar 26,7 juta kilogram pertahun. Gangguan atau kerusakan pada lingkungan

yang diakibatkan oleh keberadaan limbah rambut manusia, diantaranya terjadi

penyumbatan pada sistem drainase, peningkatan konsentrasi nitrogen pada badan

air yang berasal dari lindi (cairan yang keluar dari sampah/limbah) yang berpotensi

menyebabkan eutrofikasi, menjadi tempat berkembang biak bagi hama dan patogen,

dan gangguan pada sistem pernafasan akibat dari debu rambut yang terbawa oleh

angin (Gupta, 2014).

4

Penggunaan limbah rambut manusia sebagai adsorben alami selain dapat

mengurangi dampak bagi lingkungan, juga dapat memberikan keuntungan dari segi

proses dan hasil, yaitu pengurangan pada biaya operasional karena termasuk ke

dalam kelompok low cost adsorbent dan tidak mempengaruhi karakteristik kimia

air (Ingole, dkk. 2014). Selain itu, adsroben dari limbah rambut dapat digunakan

secara berulang kali atau disebut studi regenerasi yang menjadi faktor penting

dalam pengolahan air limbah (Mondal & Basu, 2019).

Penelitian mengenai limbah rambut sebagai adsorben dipelopori oleh

McCrory pada tahun 1995 dalam membersihkan tumpahan minyak di pesisir daerah

Filipina dan United State of America (USA) (Patent US5453191). Kemampuan

adsorpsi yang dimiliki oleh rambut juga diteliti oleh Banat & Al-asheh (2001) yang

meneliti proses adsorpsi senyawa organik lainnya berupa fenol. Selanjutnya pada

penelitian Ingole dkk. (2014), mengkaji mengenai perbandingan efektivitas

adsorpsi antara rambut perempuan dan rambut laki-laki serta dengan parameter pH,

waktu kontak, dan dosis adsorben. Penggunaan limbah rambut juga dapat

diterapkan dalam bentuk filter seperti pada penelitian Apyudi dkk. (2016), untuk

menurunkan kadar minyak dalam air pada kapal motor. Efektivitas dan kapabilitas

yang dimiliki oleh adsorben dari limbah rambut manusia masih dapat ditingkatkan

dengan mempelajari lebih lanjut mengenai proses adsorpsinya.

Menurut Cheremisinoff (2002) umumnya faktor-faktor yang mempengaruhi

proses adsorpsi, yaitu konsentrasi, luas permukaan, suhu, pH larutan, dan waktu

kontak. Suparno & Suprihatin (2013), menambahkan bahwa variasi ukuran juga

dapat mempengaruhi proses adsorpsi, namun belum ada penelitian mengenai

efektivitas variasi ukuran rambut sebagai adsorben. Berdasarkan hal tersebut maka

penelitian ini bertujuan untuk menganalisa pengaruh variasi ukuran dan massa

limbah rambut terhadap efektivitas penyerapan limbah minyak dan lemak. Selain

itu, hasil penelitian ini sebagai bukti tambahan bahwa limbah rambut manusia dapat

dijadikan sebagai alternatif bahan adsorben alami. Dalam penelitian ini peneliti

membatasi pemanfaatan limbah rambut manusia dapat dijadikan sebagai alternatif

bahan adsorben alami.

5

1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah pada penelitian ini, yaitu bagaimana pengaruh variasi

ukuran dan massa limbah rambut terhadap efektivitas penyerapan minyak dan

lemak?

1.1 Hipotesis

Hipotesis pada penelitian ini adalah variasi ukuran dan massa limbah rambut

memiliki pengaruh yang signifikan terhadap efektivitas penyerapan minyak dan

lemak.

1.4 Tujuan

Tujuan pada penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh variasi ukuran

dan massa limbah rambut terhadap efektivitas penyerapan minyak dan lemak.

1.5 Manfaat

Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah menghasilkan metode

alternatif yang murah dan ramah lingkungan dalam pengelolaan limbah minyak dan

lemak di perairan. Selain itu, menghasilkan teknologi pengelolaan limbah yang

berprinsip pada waste for waste (dari limbah untuk limbah).

6

1.7 Kerangka Pikir

Pelabuhan Salon/Toko Pangkas Rambut

Limbah Minyak dan Lemak Limbah Rambut

Tanpa

Pengelolaan Pengelolaan

Tanpa

Pengelolaan

Dampak Lingkungan

- Lethal & sublethal

- Penurunan kadar

O2 terlarut

- Tainting pada ikan

hasil tangkapan.

Dampak Lingkungan

- Penyumbatan pada

sistem drainase

- Lindi berpotensi

menyebabkan

eutrofikasi.

Keuntungan:

- Low cost

adsorbent

- Efektivitas

penyerapan tinggi

- Regenerasi

Faktor Pendukung:

- Suhu

- Waktu kontak

- pH

- Luas permukaan

- Ukuran partikel

Adsorpsi limbah minyak dan lemak

dengan menggunakan limbah rambut

Penelitian efektivitas adsorpsi

berdasarkan ukuran partikel belum ada

Variabel Bebas:

Ukuran rambut

Massa rambut

Variabel Terikat:

Efektivitas penyerapan

limbah minyak dan

lemak

Reduksi cemaran limbah minyak dan lemak di pelabuhan PPI Kamal Muara

menggunakan variasi ukuran dan massa limbah rambut

Uji Statistik two

way Anova

Gambar 1. Kerangka berfikir Gambar 1. Bagan kerangka pikir

7

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Minyak dan Lemak

Minyak dan lemak merupakan senyawa organik alami yang tidak dapat larut

di dalam air, namun dapat larut dalam pelarut non-polar atau senyawa yang

memiliki polaritas yang sama dengan minyak dan lemak, seperti dietil eter

(C2H5OC2H5), kloroform (CHCl3), benzena, dan hidrokarbon lainnya. Minyak dan

lemak merupakan senyawa trigliserida yang tersusun dari satu molekul gliserol dan

tiga molekul asam lemak yang umumnya berbeda-beda (Herlina & Ginting, 2002).

Reaksi yang terjadi pada proses pembentukan minyak dan lemak disebut

sebagai reaksi polimerisasi kondensasi dikarenakan terjadi pembebasan molekul air

untuk setiap pembentukan ikatan kovalen. Ikatan kovalen terbentuk ketika masing-

masing gugus hidroksil yang berjumlah tiga buah mengikat gugus karboksil pada

asam lemak (Mamuaja, 2017).

2.1.1 Tata Nama Minyak dan Lemak

Tata nama minyak dan lemak ditentukan oleh jumlah, jenis, dan posisi asam

lemak yang terikat pada gliserin. Pada tata nama minyak dan lemak diawali dengan

awalan “tri”, hal ini didasarkan pada jumlah asam lemak yang terikat pada

trigliserida sebanyak tiga buah. Berdasarkan jenis asam lemak yang terikat pada

gliserin, trigliserida dapat dibagi menjadi dua kelompok, yaitu trigliserida

sederhana (simple triglyceride) dan trigliserida campuran (mixed triglyceride).

Trigliserida yang tersusun dari gliserin dengan tiga asam lemak yang sesama

jenis maka termasuk ke dalam kelompok trigliserida sederhana, sedangkan

trigliserida yang tersusun dari gliserin dengan tiga asam lemak yang berbeda jenis

maka termasuk ke dalam kelompok trigliserida campuran. Posisi asam lemak yang

terikat pada rantai karbon gliserin terbagi menjadi tiga, yaitu posisi C1, C2 (tengah),

dan C3 (Mamuaja, 2017).

8

2.1.2 Klasifikasi Minyak dan Lemak

Klasifikasi minyak dan lemak ditentukan oleh kejenuhan (bentuk ikatan

pada rantai karbon), sumber beserta sifat fisiknya, dan kegunaan. Bentuk ikatan

pada rantai karbon dapat menentukan jenis asam lemak yang terbagi menjadi dua

jenis, yaitu asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh. Apabila suatu asam lemak

hanya tersusun dari ikatan rantai karbon tunggal maka termasuk ke dalam asam

lemak jenuh, sedangkan apabila suatu asam lemak memiliki ikatan rantai karbon

rangkap dalam strukturnya maka termasuk ke dalam asam lemak tidak jenuh

(Mamuaja, 2017).

Sumber minyak dan lemak dapat berasal dari tanaman (nabati) dan hewan

(hewani). Lemak nabati dan hewani secara umum dapat dibedakan dari segi

kandungan dan kadar asam lemak tidak jenuh. Kandungan sterol dalam lemak

nabati berupa fitosterol, sedangkan dalam lemak hewani berupa kolesterol. Kadar

asam lemak tidak jenuh yang dimiliki oleh lemak nabati lebih tinggi dibandingkan

lemak hewani. Minyak dan lemak nabati maupun hewani dapat diklasifikasikan

kembali berdasarkan sifat fisiknya (sifat mengering dan sifat cair) (Mamuaja,

2017).

Klasifikasi minyak dan lemak berdasarkan kegunaannya, yaitu sebagai

bahan bakar (minyak bumi), sebagai salah satu sumber makanan makhluk hidup

(nabati dan hewani), dan sebagai obat (minyak dan lemak atsiri) (Herlina & Ginting,

2002).

2.2 Rambut

Rambut merupakan salah satu turunan (derivat) dari sistem integumen

(kulit). Rambut terbentuk melalui proses invaginasi epitel pada lapisan epidermis.

Rambut dapat tumbuh hampir di seluruh tubuh kecuali pada telapak tangan, telapak

kaki, bibir, dan beberapa bagian genital eksternal seperti glans penis, klitoris, dan

labia minora (Wahyuningsih & Kusmiyati, 2017).

Pertumbuhan rambut dipengaruhi oleh sistem hormonal, yaitu hormon

adrenal, tiroid, dan genital terutama androgen. Rambut memiliki peran yang penting

bagi tubuh, diantaranya sebagai sistem imunitas terluar bagi tubuh, pelindung kulit

9

dari pengaruh buruk, pengatur suhu, pendorong penguapan keringat, dan sebagai

indera peraba yang sensitif (Wahyuningsih & Kusmiyati, 2017).

2.2.1 Klasifikasi Rambut

Pada dasarnya rambut yang tumbuh di tubuh dapat diklasifikasikan menjadi

dua kelompok, yaitu rambut terminal dan rambut velus yang dipengaruhi oleh

hormon androgen. Perbedaan kedua kelompok rambut tersebut terletak pada

ukuran, pigmen, lokasi tumbuh, dan lokasi bulbus. Rambut terminal memiliki

ukuran panjang >2 cm dan ketebalan >60 µm, berpigmen, memiliki bulbus yang

terletak pada lemak subkutan, dan dapat ditemukan di beberapa bagian tubuh seperti

kulit kepala, alis, dan bulu mata; sedangkan rambut velus memiliki ukuran panjang

<2 cm dan ketebalan <30 µm, tidak berpigmen, memiliki bulbus yang terletak di

dalam lapisan dermis retikular, dapat ditemukan hampir di seluruh bagian tubuh

kecuali tempat yang ditumbuhi rambut terminal (Erdoğan, 2017).

Adapun klasifikasi lain yang dapat digunakan untuk membagi

kelompok/jenis rambut adalah dengan melihat diameter melintang batang rambut.

Diameter melintang batang rambut dapat menentukan bentuk alami rambut

seseorang dan etnis antara masing-masing individu. Pembagian rambut ini,

diantaranya diameter sirkular membentuk rambut lurus yang dimiliki oleh etnis

Asia, diameter elips membentuk rambut bergelombang yang dimiliki oleh etnis

Kaukasoid, dan diameter seperti pita (sangat elips) membentuk rambut sangat

keriting yang dimiliki oleh etnis Afrika (Thibaut & Bernard, 2005).

Pengklasifikasian rambut yang berhubungan dengan etnis telah diperbaharui

kembali sehingga terdapat tiga parameter tambahan, yaitu diameter kurva, indeks

ikal, dan jumlah gelombang (Mettrie, dkk. 2007).

2.2.2 Struktur Rambut

Pada dasarnya rambut disusun oleh dua bagian yang berbeda, yaitu batang

rambut (bagian tidak hidup yang terletak di atas permukaan kulit dan sebagian besar

disusun oleh keratin) dan folikel (bagian hidup yang terletak di bawah permukaan

kulit). Masing-masing bagian penyusun rambut memiliki peran dan lapisan

tersendiri yang saling terkoneksi satu dengan yang lainnya (Erdoğan, 2017).

10

Batang rambut memiliki struktur yang stabil dengan diameter 50-100 µm.

Pada batang rambut terdapat tiga lapisan penyusun, yaitu kutikula, korteks, dan

medula. Kutikula merupakan lapisan terluar dari batang rambut yang memiliki sel-

sel berbentuk kubus dan datar yang saling terikat erat dengan lapisan di bawahnya

(korteks) dan tersusun seperti susunan genteng pada atap rumah karena adanya

peristiwa overlapping. Kutikula berfungsi sebagai pelindung dan penghalang dari

tekanan lingkungan luar baik secara fisika maupun kimia (Erdoğan, 2017). Pada

lapisan terluar kutikula juga mengandung lipid seperti squalene, wax ester,

trigliserida, asam lemak bebas, kolesterol, ceramide, kolesterol sulgrease, dan asam

18-metil-eiconasoid (18-MEA) (Umborowati & Rahmadewi, 2012).

Lapisan selanjutnya adalah korteks yang terletak di tengah batang rambut

dalam bentuk serat kasar. Korteks dibentuk oleh migrasi sel-sel dari bulbus rambut.

Pada korteks terdapat pigmen melanin yang dihasilkan oleh melanosom. Peran dari

korteks adalah untuk menentukan kekuatan dan tingkat elastisitas dari batang

rambut (Erdoğan, 2017).

Dan lapisan terdalam adalah medula yang mengandung protein struktural

yang berbeda dengan keratin rambut lainnya dan granula eosinofilik yang

mengandung asam amino dan citrulline (Erdoğan, 2017). Medula juga memiliki sel-

sel berbentuk poligonal yang tersusun jarang satu sama lain, sedikit pigmen melanin

dalam sitoplasmanya, dan lokasi dari medula yang tidak dapat ditemukan pada

rambut velus (Kalangi, 2013).

Folikel rambut merupakan struktur pertumbuhan yang penting bagi rambut.

Pada dasarnya folikel memiliki dua bagian berbeda, yaitu bagian atas yang terdiri

dari infundibulum dan ismus, sedangkan bagian bawah terdiri dari bulbus rambut

dan suprabulbar. Pada folikel bagian atas tidak mengalami perubahan/siklus, namun

pada folikel bagian bawah akan mengalami siklus regenerasi secara terus-menerus

(Erdoğan, 2017).

Pada folikel atas, bagian terluar adalah infundibulum yang membentang dari

pembukaan kelenjar sebaceous hingga ke permukaan kulit. Infundibulum

berbentuk corong berisi sebum yang merupakan suatu produk dari kelenjar

sebaceous. Bagian selanjutnya adalah ismus yang terletak di antara pembukaan

kelenjar sebaceous dan penyisipan otot pili arrector. Pada ismus terjadi

11

pengurangan lapisan granular (keratinisasi trichilemmal). Ismus mengandung

sedikit sel corneocytes yang telah terdiferensiasi dan sel punca yang terletak di area

bulge (tonjolan) (Erdoğan, 2017).

Pada folikel bawah, bagian yang berada setelah ismus adalah suprabulbar

yang terdiri dari tiga lapisan. Lapisan-lapisan penyusun suprabulbar, yaitu selubung

akar luar, selubung akar dalam, dan selubung akar rambut. Selubung akar luar

merupakan area yang mengalami perluasan dari epidermis di infundibulum, lalu

berlanjut hingga ke bulbus rambut. Pada infundibulum, selubung akar luar

menyerupai epidermis, sedangkan pada bulbus rambut akan membentuk lapisan-

lapisan berbentuk kubus. Di dalam selubung akar luar terdapat sel-sel yang secara

keseluruhan berfungsi sebagai alat sensorik dan imunologis untuk kulit, sel-sel

tersebut diantaranya sel Langerhans dan sel Merkel (Erdoğan, 2017).

Lapisan kedua penyusun suprabulbar adalah selubung akar dalam yang

berfungsi sebagai pelapis dan pendukung batang rambut hingga tingkat ismus,

selain itu selubung akar dalam juga dianggap sebagai pengatur/penentu bentuk

definitif batang rambut karena selubung akar dalam mengalami pengerasan sebelum

bakal rambut terbentuk. Pada selubung akar dalam juga terdapat tiga lapisan

penyusun, yaitu lapisan Henle, lapisan Huxley, dan lapisan kutikula. Pada lapisan

kutikula terdapat sel-sel yang saling terkait dengan kutikula pada batang rambut

sehingga terbentuk ikatan/koneksi yang sangat erat antara batang rambut dengan

folikel rambut (Erdoğan, 2017). Lapisan Henle dan Huxley dapat dibedakan

berdasarkan jumlah sel gepeng penyusunnya, lapisan Henle memiliki selapis sel

gepeng, sedangkan lapisan Huxley memiliki 2 – 3 baris sel gepeng (Kalangi, 2013).

Pada beberapa folikel, terdapat lapisan sel tunggal lain yang terletak

diantara selubung akar luar dan selubung akar dalam, lapisan ini disebut sebagai

lapisan pendamping. Lapisan pendamping dapat terikat erat dengan selubung akar

dalam karena terdapat banyak koneksi secara interseluler antara kedua lapisan

tersebut (Erdoğan, 2017).

Bagian terakhir penyusun folikel rambut adalah bulbus rambut atau yang

disebut sebagai papilla folikel. Papilla folikel merupakan bagian reproduksi aktif

dari folikel rambut. Papilla folikel berasal dari proses kondensasi sel mesenkimal

pada tahap awal embriogenesis folikel. Kehadiran papilla folikel berperan penting

12

selama fase induktif dan pemeliharaan diferensiasi epitel folikel, sebagai penentu

tipe folikel, dan sebagai sumber penting bagi faktor pertumbuhan (Erdoğan, 2017).

2.2.3 Pigmentasi Rambut

Warna rambut disebabkan oleh keberadaan melanin yang disintesis dalam

organel melanosom, lalu ditransfer ke keratinosit batang rambut sehingga akan

terbentuk pigmen pada batang rambut (Erdoğan, 2017). Variasi warna asli rambut

disebabkan oleh jumlah dan perbedaan jenis melanin, yaitu eumelanin (pigmen

coklat-kehitaman) dan pheomelanin (pigmen merah-kuning).

Kasus rambut uban atau tidak menghasilkan pigmen pada manusia terjadi

apabila melanosom kehilangan kemampuan dalam menyintesis tironase yang

merupakan enzim penting untuk sintesis melanin, lalu terjadi kelebihan jumlah

vakuola udara pada batang dan bulbus rambut, maka kedua faktor tersebut akan

menimbulkan uban pada rambut manusia (Kalangi, 2013).

2.3 Adsorpsi

Adpsorpsi adalah proses pengelompokan molekul pada permukaan padat

maupun cair yang merupakan hasil dari ketidakseimbangan gaya tarik-menarik

antara molekul-molekul tersebut. Gaya tarik molekul menyebabkan permukaan

cenderung untuk mengikat molekul-molekul yang bersentuhan dengannya. Zat atau

molekul yang terikat pada permukaan disebut adsorbat, sedangkan permukaan yang

mengikat zat atau molekul disebut adsorben. Kuantitas dan kualitas pada hasil

adsorpsi dipengaruhi oleh karakteristik fisika-kimia adsorben (contoh: area

permukaan, ukuran pori, komposisi kimia), karakteristik fisika-kimia adsorbat

(contoh: ukuran molekul, polaritas molekul, komposisi kimia), konsentrasi

adsorben dan adsorbat (fase cair), pH, suhu, dan waktu kontak (Cheremisinoff,

2002).

Adsorpsi dapat terjadi antara fase padat-padat, fase gas-padat, fase gas-cair,

fase cair-cair, dan fase padat-cair. Adapun mekanisme adsorpsi dapat dikelompokan

menjadi dua kelompok, yaitu adsorpsi fisika (physisorption) dan adsorpsi kimia

(chemisorption). Kedua mekanisme adsorpsi terjadi ketika molekul pada fase cair

menjadi terikat ke permukaan padatan karena adanya gaya tarik permukan.

13

Perbedaan antara adsorpsi fisika dan adsorpsi kimia dapat dilihat pada sifat reaksi

(reversible atau irreversible) dan hasil reaksi (terbentuk atau tidaknya suatu

senyawa kimia) (Cheremisinoff, 2002).

Adsorpsi fisika (physisorption) terjadi ketika gaya Van der Waals atau gaya

tarik-menarik antara molekul adsorbat dengan molekul adsorben relatif lemah.

Kekuatan gaya Van der Waals yang lemah menyebabkan tingkat mobilitas molekul

adsorbat pada permukaan adsorben semakin meningkat. Selain itu, gaya Van der

Waals juga menentukan tingkat reversibilitas, semakin lemah kekuatan/gaya yang

dihasilkan maka peristiwa desorpsi atau pelepasan kembali molekul adsorbat dari

permukaan adsorben akan lebih mudah terjadi (Cheremisinoff, 2002).

Pada proses adsorpsi fisika tidak menghasilkan suatu senyawa kimia,

melainkan energi panas yang berkisar 10-20 kJ/mol dan pada prosesnya

dipengaruhi oleh suhu. Kenaikan suhu menyebabkan penurunan pada jumlah

zat/molekul yang teradsorpsi. Karakteristik lain dari proses adsorpsi fisika adalah

pada jumlah lapisan yang terbentuk. Adsorpsi fisika dapat membentuk lebih dari

satu lapisan (multilayer). Jumlah lapisan yang terbentuk sebanding dengan

konsentrasi kontaminan. Semakin tinggi konstrasi kontaminan maka lapisan

molekul yang terbentuk akan semakin banyak (Cheremisinoff, 2002).

Adsorpsi kimia (chemisorption) terjadi ketika terbentuk suatu senyawa

kimia pada prosesnya. Selain terbentuk senyawa kimia, juga dihasilkan energi

panas berkisar 100 kJ/mol. Berbeda dengan adsorpsi fisika, adsorpsi kimia hanya

membentuk satu lapisan tunggal yang tebal dan reaksi bersifat irreversible. Sifat

irreversible disebabkan oleh kebutuhan energi berlebih pada proses pembentukan

senyawa kimia baru di permukaan adsorben. Kebutuhan akan energi juga

menunjukkan bahwa ikatan intermolekul (adsorbat dan adsorben) pada adsorpsi

kimia terjalin dengan kuat dikarenakan untuk melepaskan kembali (desorpsi)

molekul adsorbat dari permukaan adsorben diperlukan energi yang besar

(Cheremisinoff, 2002).

14

2.4 Pencemaran Laut

Berdasarkan Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 19 Tahun

1999 tentang Pengendalian Pencemaran dan/atau Pengrusakan Laut bahwa

pencemaran laut adalah masuknya atau dimasukannya makhluk hidup, zat, energi,

dan/atau komponen lain ke dalam lingkungan laut oleh kegiatan manusia sehingga

kualitasnya turun sampai tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan laut tidak

sesuai dengan baku mutu dan/atau fungsinya.

Sumber yang dapat menyebabkan laut tercemar, yaitu udara dan aliran air

sungai dari daratan yang membawa zat tidak diinginkan/kotoran, drainase

perkotaan dan industri yang bermuara ke laut, tempat galian bahan-bahan mentah

di dasar laut (pengeboran minyak), senyawa pestisida atau zat kimia lainnya yang

terbawa oleh aliran air sungai dari lahan pertanian, dan buangan limbah domestik

di sekitar lokasi (Rahmayanti, 2006).

2.4.1 Pencemaran Minyak dan Lemak di Pelabuhan

Peran pelabuhan yang begitu penting karena sebagai mata rantai dari

kegiatan transportasi laut, juga menjadikannya sebagai sumber penghasil limbah di

lautan, terutama limbah minyak dan lemak. Menurut Risnandar (2013), limbah

minyak dan lemak di pelabuhan berasal dari limbah domestik, limbah industri, dan

sebagian besar berasal dari aktivitas perkapalan. Sulistyono (2013), menambahkan

dan menjelaskan beberapa aktivitas perkapalan, yaitu perbaikan dan perawatan

kapal (docking), scrapping kapal, dan proses bongkar muat kapal.

Perbaikan dan perawatan kapal, kapal-kapal yang telah beroperasi dalam

kurun waktu tertentu perlu adanya perbaikan dan perawatan (docking) agar kualitas

dan performa kapal dapat tetap terjaga, salah satunya dengan pengosongan tangki

berisi sisa bahan bakar. Proses pengosongan tersebut bertujuan untuk mencegah

terjadinya kebakaran atau ledakan. Proses pengosongan dilakukan dengan

memompakan sisa bahan bakar ke dalam tangki penampung limbah, lalu

dipindahkan dan dilanjutkan dengan proses pengelolaan limbah pada pemisah air

berminyak (Oily Water Separator/OWS). Fasilitas khusus dalam pencegahan

pencemaran lingkungan seperti tersedianya tangki penampung limbah dan OWS

seharusnya menjadi kewajiban untuk seluruh kapal, namun menurut Sulistyono

15

(2013), tidak semua kapal memiliki fasilitas ini, sehingga sisa bahan bakar/minyak

kotor dipompakan secara langsung ke laut. Contoh kasusnya pada tahun 1981

tercatat kurang lebih 30.000 ton minyak terbuang ke laut yang berasal dari proses

docking.

Scrapping kapal merupakan proses pemotongan badan kapal untuk menjadi

besi tua. Pada proses ini beberapa bahan metal dan lainnya termasuk kandungan

minyak dalam badan kapal juga akan terbuang ke laut. Jumlah bahan pencemar

yang terbuang dalam setahun diperkirakan mencapai 1.500 ton (Sulistyono, 2013).

Proses bongkar muat kapal, kapal tanker yang beroperasi dengan membawa

kargo berisi minyak, juga perlu membawa air balas yang merupakan air

penyeimbang yang berperan dalam memberikan stabilitas bagi kapal dan

meningkatkan kemampuan gerak kapal (manuver) (Basuki, dkk. 2018). Air balas

yang digunakan adalah air laut dan umumnya ditampung dalam tangki slop. Pada

saat di pelabuhan dan proses bongkar muat telah selesai maka tangki penampung

muatan minyak dibilas dengan water jet untuk mengosongkan tangki dari sisa-sisa

muatan. Kemudian hasil bilasan dipompakan ke dalam tangki slop sehingga di

dalamnya berisi air balas kotor (campuran antara air dengan sisa muatan/minyak).

Sebelum kapal berlayar, tangki slop perlu dikosongkan kembali dengan

memompakan secara perlahan ke tangki penampungan limbah di pelabuhan atau ke

laut. Hasil yang dipompakan ke laut dimungkinkan masih mengandung minyak,

oleh karena itu proses bongkar muat berpotensi menjadi sumber pencemar

(Sulistyono, 2013).

Keberadaan minyak dan lemak di kolam pelabuhan sebagai limbah B3

(Bahan Berbahaya dan Beracun) memberikan dampak serius yang dapat dirasakan

bagi seluruh makhluk hidup baik di sekitar pelabuhan maupun di laut lepas apabila

minyak dan lemak telah tersebar luas. Minyak dan lemak merupakan senyawa

organik yang bersifat tidak larut dalam air sehingga akan membentuk sebuah

lapisan pada permukaan perairan. Lapisan minyak dan lemak dapat menurunkan

kadar oksigen terlarut dalam perairan karena terganggunya proses transfer oksigen

dari atmosfer ke dalam badan air. Selain itu, disebabkan oleh aktivitas perombakan

minyak dan lemak. Perombakan minyak dan lemak dilakukan oleh mikroba alami

perombak minyak dan membutuhkan oksigen sebagai bahan bakarnya sehingga

16

kebutuhan oksigen terlarut bagi mikroba dan makhluk hidup lainnya juga akan

berkurang (Ingole, dkk. 2014).

Dampak lain dari limbah minyak dan lemak bagi organisme laut adalah

dapat menyebabkan efek secara lethal (kematian) dan sublethal. Efek secara

sublethal lebih sulit untuk diketahui dibandingkan efek secara lethal dan diperlukan

uji laboratorium. Berdasarkan uji laboratorium bahwa hanya dengan konsentrasi

yang relatif rendah (<0,1 ppm), minyak dan lemak dapat mempengaruhi

kelangsungan hidup ikan dan kerang-kerangan secara signifikan, seperti pada

kemampuan tetas telur, tingkat keberhasilan hidup, tingkat kecacatan pada larva,

dan kemampuan penutupan cangkang pada kerang (Sulistyono, 2013).

Dampak limbah minyak dan lemak juga dapat merugikan kegiatan

perikanan seperti tainting (bau lantung) yang terjadi pada jenis-jenis ikan keramba

dan tambak serta kerang-kerangan. Limbah minyak dan lemak yang mencemari

Ikan dan kerang akan menghasilkan bau dan rasa yang tidak enak, serta terjadi

perubahan warna pada jaringannya sehingga kualitas dan harga jual ikan dan kerang

tersebut menjadi berkurang. Selain itu, peralatan yang digunakan dalam kegiatan

perikanan seperti jaring dan temali menjadi tidak bisa untuk digunakan Kembali

(Sulistyono, 2013).

2.5 Pemanfaatan Limbah Rambut Manusia Menurut Perspektif Islam

Limbah rambut manusia telah banyak digunakan seperti untuk keperluan

kosmetik, pertanian, biomedik, bahan bangunan, dan penanganan limbah/polusi

(Gupta, 2014). Potensi yang dimiliki oleh limbah rambut manusia berkembang

seiring dengan berkembangnya teknologi, sehingga akan menghasilkan penemuan

yang lebih efektif dan efesien. Selain itu, limbah rambut manusia dapat memberikan

keuntungan yang lebih dari segi sumber daya, yang mudah diperoleh dan berlimpah.

Selain itu, limbah rambut manusia juga bermanfaat bagi lingkungan, salah satunya

dapat menjadi pupuk alami (Gupta, 2014). Potensi limbah rambut manusia

menjadikannya sebagai lahan untuk mendapatkan keuntungan karena ketika

diaplikasikan langsung di lapangan maka akan terjadi transaksi jual beli.

Transaksi jual beli limbah rambut manusia butuh pertimbangan lain selain

dari sudut pandang ilmu pengetahuan dan sosio-ekonomi, yaitu dari sudut pandang

17

agama yang menyatakan bahwa manusia merupakan ciptaan yang dimuliakan oleh

Allah Swt. Kemuliaan manusia termasuk dengan seluruh organ tubuh telah

dijelaskan dalam firman Allah swt., yaitu QS. Al-Isra’ [17]: 70 dan QS. At-Tin [95]:

4, yang berbunyi sebagai berikut:

نا ولقد م ر ال بر في وحمل ناهم آدم بني كر ل ناهم الطي بات من ورزق ناهم وال بح كثير على وفض

ن تف ضيل خلق نا مم

Artinya:

“Dan sungguh, Kami telah memuliakan anak cucu Adam, dan Kami angkut

mereka di darat dan di laut, dan Kami beri mereka rezeki dari yang baik-baik dan

Kami lebihkan mereka di atas banyak makhluk yang Kami ciptakan dengan

kelebihan yang sempurna.” (QS. Al-Isra’ [70]: 70).

يم نسان ف ي احسن تقو لقد خلقنا ال

Artinya:

“Sungguh, Kami telah menciptakan manusia dalam bentuk yang sebaik-

baiknya.” (QS. At-Tin [95]: 4).

Berdasarkan kutipan ayat Al-Qur’an di atas perlu disadari bahwa manusia

adalah makhluk yang paling sempurna di antara makhluk atau ciptaan Allah Swt.

lainnya. Oleh karena itu, semua anggota tubuh manusia baik yang mengalami

pembaharuan (contoh: darah, rambut) atau yang tidak mengalami pembaharuan

(contoh: organ vital, jantung, paru-paru, ginjal) tidak boleh dijadikan objek dalam

transaksi jual beli.

Para ulama juga tidak memperbolehkan transaksi jual beli yang menjadikan

rambut manusia sebagai objeknya, meskipun rambut manusia termasuk ke dalam

kategori benda yang suci dan memiliki nilai manfaat. Dalam kitab madzhab Hanafi

(Al-Inayah Syarh Al-Hidayah), dijelaskan sebagai berikut:

ول يجوز بيع شعور الإنسان، ول النتفاع بها؛ لأن الآدمي مكرم ل مبتذل، فلا يجوز أن يكون

شيء من أجزائه مهانا ومبتذل

18

Artinya:

“Tidak boleh memperdagangkan rambut manusia, atau memanfaatkannya.

Karena manusia itu dimuliakan dan tidak boleh dihinakan. Karena itu, tidak boleh

ada anggota tubuhnya yang dihinakan atau direndahkan.” (Al-Inayah Syarh Al-

Hidayah, 9/136).

Kemudian dalam kitab hambali (Al-Buhuti, Kasyaf Al-Qana’) dinyatakan

sebagai berikut:

الآدمي مع الحكم بطهارته لحرمته، أي احترامه ول يجوز استعمال شعر

Artinya:

“Tidak boleh memanfaatkan rambut manusia, meskipun statusnya suci.

Karena manusia itu mulia.” (Kasyaf al-Qana’, 1/57).

Pelarangan terhadap pemanfaatan limbah rambut manusia bukanlah suatu

langkah dalam menghambat pertumbuhan dan perkembangan ilmu pengetahuan

dan teknologi. Melainkan, dengan adanya perspektik agama dan didukung oleh

etika dan moral dapat menjadi rambu-rambu/aturan yang berperan sebagai agen

kontrol terhadap riset-riset yang akan terus-menerus bermunculan, seiring dengan

lahirnya ide/gagasan/inovasi dari masing-masing individu.

Rambu-rambu atau lebih jauh dikenal dengan istilah bioetika dapat

mencegah terjadinya kerusakan atau gangguan pada tatanan kemanusiaan. Selain

itu, dengan adanya bioetika dapat mengoptimalkan dan meminimalkan dampak

negatif dari pemanfaatan sumber daya hayati. Fokus dampak negatif tersebut, yaitu

terhadap harkat manusia, perlindungan, dan hak-hak asasi manusia, serta

lingkungan hidup. Dalam perspektif etics of environment atau etika lingkungan,

Perilaku dan moral manusia menjadi hal yang penting. Hubungan antara manusia

dan alam atau manusia dan sesama makhluk bukan merupakan hubungan antara

penakluk dan yang ditaklukkan tetapi hubungan kebersamaan dalam ketundukan

kepada Allah SWT. (Ali, 2019).

2.6 Penanganan Limbah Rambut Manusia Menurut Perspektif Islam

Rambut manusia sejatinya telah diberikan kemuliaan oleh Allah swt.

meskipun telah terpotong/terpisah dari bagian tubuh. Terkait dengan hal tersebut

19

menurut perspektif hukum islam terdapat upaya yang dapat dilakukan untuk

menangani limbah rambut manusia, yaitu dengan penguburan. Dalam kitab Awjaz

al-Masalik ila Muwaththa’ Malik, disebutkan sebuah riwayat berkaitan dengan

upaya penanganan limbah rambut manusia, yang berbunyi sebagai berikut:

جل يأخذ من شعره وأظفاره أيدفنه أم يلقيه ؟ قال يد قال مهنا سألت أحمد عن الر فنه قلت بلغك

قال كان ابن عمر يفعله فيه شيء

Artinya:

“Muhannan berkata; Aku bertanya pada Imam Ahmad mengenai seorang

laki-laki yang memotong rambut dan kuku-kunya, apakah ia kuburkan atau ia

buang? Beliau menjawab; Dikuburkan. Aku bertanya lagi; Adakah satu riwayat

yang menjelaskan hal ini? Beliau menjawab; Ibnu Umar melakukannya.” (Awjaz

al-Masalik ila Muwaththa’ Malik).

Berdasarkan kutipan riwayat kitab di atas, metode penguburan dapat

menjadi solusi tambahan dalam menangani limbah rambut manusia. Selain itu,

metode penguburan selaras dengan hukum islam dan baik bagi lingkungan. Rambut

manusia dilaporkan memiliki kandungan nitrogen yang tinggi bahkan melebihi

kandungan nitrogen dalam kotoran sapi. Rambut manusia juga mengandung sulfur,

karbon, dan 20 unsur esensial bagi tanaman (Zheljazkov, 2005). Oleh sebab itu,

penanganan limbah rambut manusia dengan penguburan berpotensi meningkatkan

kuliatas tanah karena dapat menjadi pupuk alami.

2.7 Pelabuhan PPI Kamal Muara

Pelabuhan PPI Kamal Muara merupakan bagian dari pelabuhan perikanan

yang berlokasi di Kelurahan Kamal Muara, Kecamatan Penjaringan, Jakarta Utara.

Pada bagian barat Kelurahan Kamal Muara berbatasan dengan Kelurahan Dadap

Tangerang dan pada bagian timur berbatasan dengan Kelurahan Kapuk Muara.

Sebagian besar mata pencaharian penduduk di sekitar pelabuhan PPI Kamal Muara,

yaitu nelayan dan pembudidaya kerang hijau. Daerah sekitar pelabuhan PPI Kamal

Muara juga dijadikan sebagai tempat pelelangan ikan yang berlangsung pada pagi

hari yang berkisar dari jam 05.00 – 10.00 WIB.

20

Perairan di pelabuhan PPI Kamal Muara merupakan muara sungai dari

Daerah Aliran Sungai (DAS) Krukut-Grogol yang bermuara melalui Sungai Kamal.

Lokasi pelabuhan yang berada di bagian muara sungai sehingga berpotensi

terjadinya pencemaran laut, terutama limbah minyak dan lemak. Pencemaran ini

disebabkan karena terjadinya akumulasi limbah yang berasal dari kegiatan

pemukiman dan industri di sekitar daerah pelabuhan, proses akumulasi tersebut

akibat dari tertahannya air dari hulu secara perlahan hingga akhirnya terbawa

bersama dengan air laut (Warman, 2015).

21

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat

Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Juli 2020 sampai November 2020.

Pengambilan sampel air dilakukan di kawasan PPI Kamal Muara yang terletak di

Kelurahan Kamal Muara, Kecamatan Penjaringan, Jakarta Utara. Pengujian sampel

air dilakukan di Laboratorium Organik, Pusat Penelitian dan Pengembangan

Kualitas Laboratorium dan Lingkungan (P3KLL) – KLHK, Kawasan PUSPIPTEK,

Serpong.

3.2 Alat dan Bahan

3.2.1 Alat

Alat yang digunakan pada penelitian ini, antara lain: jerigen 20 L, botol

gelas mulut lebar dengan ukuran volume 1 L, coolbox, oven, sarung tangan, neraca

analitik dengan ketelitian 0,1 mg, neraca teknis dengan ketelitian 10 mg, labu ukur

100 mL, corong pisah 2000 mL bercerat dan bertutup Teflon, corong pisah (filter

funnel), kertas saring dengan ukuran pori-pori 2,5 µm, penangas air, desikator,

seperangkat alat destilasi dengan volume labu destilasi 125 mL, micron filter

berukuran 50-100 mikron, pH meter, conductometer, dan plastik ziplock berukuran

30x40 cm.

3.2.2 Bahan

Bahan yang digunakan pada penelitian ini, antara lain: limbah rambut yang

diperoleh dari salon atau tempat potong rambut laki-laki, sampel air pelabuhan PPI

Kamal Muara yang tercemar minyak dan lemak, detergen bubuk, HCl 1:1 atau

H2SO4 1:1, n-heksana dengan kemurnian minimal 85% dan residu di bawah 1 mg/L,

10 g natrium sulfat (Na2SO4).

22

3.3 Rancangan Penelitian

Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan pola

faktorial yang terdiri dari dua perlakuan, yaitu ukuran dan massa/berat rambut.

Setiap perlakuan memiliki tiga taraf perlakuan. Taraf perlakuan pada perlakuan

ukuran rambut mengacu pada ukuran serbuk dan range ukuran tipe rambut terminal

(> 2 mm) (Erdoğan, 2017), antara lain: Ukuran A (≤ 0,5 cm), Ukuran B (1-3 cm),

dan Ukuran C (4-6 cm); sedangkan pada perlakuan massa rambut mengacu pada

penelitian Jadhav dkk. (2011) dan Ingole dkk. (2014), antara lain: Massa A (0,5

gram), Massa B (4 gram), dan Massa C (8 gram). Setiap perlakuan diulang sebanyak

3 kali. Data hasil pengujian akan dihitung dan dianalisis dengan pengujian two way

anova. Hasil perhitungan dan analisis direpresentasikan dalam bentuk tabel.

Sampel air di kawasan pelabuhan diambil dengan teknik purposive random

sampling karena titik pengambilan sampel hanya pada air yang terkontaminasi

limbah minyak dan lemak yang diketahui melalui pengamatan secara langsung

(observasi). Pengambilan sampel dilakukan sesuai dengan prosedur SNI

6989.59:2008 tentang Air dan Limbah Cair – Bagian 59: Metode Pengambilan

Sampel Limbah Cair.

3.4 Cara Kerja

3.4.1 Pengumpulan dan Preparasi Limbah Rambut

Limbah rambut didapatkan dari salon dan tempat pangkas rambut laki-laki.

Kemudian limbah rambut tersebut dimasukkan ke dalam plastik ziplock berukuran

30x40 cm hingga terisi penuh dan dikumpulkan sebanyak 5-6 plastik. Sampel

rambut yang telah dikumpulkan, lalu dilakukan preparasi yang terdiri dari empat

tahap, yaitu pencucian, pengeringan, pengelompokan, dan penimbangan.

Pencucian sampel rambut dilakukan selama ± 10 menit dengan detergen

bubuk. Kemudian sampel rambut dibilas sebanyak 3 kali atau sampai warna air

rendaman rambut menjadi lebih jernih. Sampel rambut yang telah bersih

dikeringkan secara bertahap yang diawali dengan pengeringan dalam suhu ruang

selama ± 48 jam, lalu dilanjutkan proses pengeringan dengan oven pada suhu 30⁰C

selama ± 24 jam. Proses pengeringan sampel rambut dengan oven dilakukan karena

23

sampel rambut belum kering seluruhnya. Setelah proses pengeringan, sampel

rambut dikelompokan berdasarkan taraf perlakuan ukuran dan massa rambut.

Pengelompokan sampel rambut dilakukan secara manual. Ukuran B dan C

diperoleh melalui pengguntingan dan pengukuran dengan penggaris (mistar) secara

bersamaan dan Ukuran A diperoleh melalui tahap pengguntingan dan penyaringan

dengan micron filter. Tahapan-tahapan pengguntingan dan penyaringan,

diantaranya pengguntingan selama ± 90 menit, lalu dilakukan penyaringan pertama.

Sampel rambut yang tersaring (penyaringan pertama) dilakukan pengguntingan

kembali selama ± 10 menit, lalu dilanjutkan penyaringan kedua. Sampel rambut

yang tersaring (penyaringan kedua) dimasukkan ke dalam wadah penyimpan akhir.

Sampel rambut yang tidak tersaring pada penyaringan pertama dan kedua

dimasukkan ke dalam wadah penyimpan sementara, lalu dilakukan pengguntingan

selama ± 10 menit dan dilanjutkan penyaringan ketiga. Sampel rambut yang

tersaring (penyaringan ketiga) dimasukkan ke dalam wadah penyimpan akhir dan

sampel rambut yang tidak tersaring dipisahkan dan dilakukan pengguntingan

kembali selama ± 10 menit, lalu dimasukkan ke dalam wadah penyimpan akhir.

Sampel rambut yang tersimpan dalam wadah penyimpan akhir terdiri dari sampel

rambut hasil penyaringan pertama, kedua, ketiga, dan hasil pengguntingan terakhir.

Sampel rambut yang telah dikelompokan berdasarkan ukuran, lalu

dilakukan penimbangan untuk mengelompokkan rambut berdasarkan massa, terdiri

dari variasi massa A (0,5 gam), variasi massa B (4 gram), dan variasi massa C (8

gram). Penimbangan dilakukan diruangan khusus penimbangan. Sampel rambut

yang telah ditimbang, lalu disimpan dalam kantung plastik dan diberi label. Jumlah

sampel rambut yang disiapkan sesuai dengan jumlah pengulangan untuk setiap

variasi, yaitu tiga kali pengulangan.

3.4.2 Pengambilan dan Pengawetan Sampel Air

Pengambilan dan pengawetan sampel air dilakukan sesuai dengan prosedur

SNI 6989.59:2008 tentang Air dan Limbah Cair – Bagian 59: Metode Pengambilan

Sampel Limbah Cair. Sampling air dilakukan dengan teknik purposive random

sampling. Penentuan titik pengambilan sampel air dilakukan berdasarkan

keberadaan cemaran minyak dan lemak pada permukaan air yang diketahui melalui

24

pengamatan secara langsung (observasi). Sampel air dari setiap titik sampling

dikumpulkan ke dalam satu wadah, dalam penelitian ini jerigen 20 L, dengan

catatan jerigen tidak diisi hingga penuh (2/3 volume jerigen). Kemudian

ditambahkan larutan H2SO4 1:1 atau HCL 1:1 ke dalam wadah sampel air hingga

pH lebih kecil dari 2 (umumnya 1% dari volume sampel).

Kegiatan sampling juga meliputi pencatatan mengenai kondisi lingkungan

dan pengukuran parameter lingkungan (fisika-kimia) yang mengacu SNI

6964.8:2015. Parameter fisika-kimia terdiri dari warna dan bau air, lapisan minyak,

pH, temperatur, Daya Hantar Listrik (DHL), Total Dissolve Solid (TDS), salinitas,

dan kedalaman air. Pengukuran parameter lingkungan dilakukan secara langsung

pada lokasi penelitian (in situ) dengan cara mengambil sampel air dengan alat

dipper. Sampel air tersebut dimasukkan ke dalam wadah pengukuran parameter,

lalu dilakukan pengukuran dengan alat pH meter dan conductometer. Hasil

pencatatan dan pengukuran terlampir pada lampiran 2 dan lampiran 3.

3.4.3 Pengujian Adsorpsi Minyak dan Lemak dengan Rambut

Pengujian adsorpsi diawali dengan penambahan sampel rambut ke dalam

sampel air. Kemudian sampel rambut diarahkan/diaduk perlahan ke seluruh

permukaan sampel air dengan tujuan lapisan minyak dan lemak terikat pada

permukaan rambut dan didiamkan sementara sebagai waktu kontak antara adsorben

dengan adsorbat. Proses pengadukan dan waktu kontak dilakukan selama 2 menit.

Setelah perlakuan adsorpsi, sampel rambut dipisahkan ke wadah pembuangan

sementara dan sampel air dilakukan penyaringan sehingga terbebas dari sisa

rambut. Setelah percobaan adsorpsi sampel dipindahkan ke dalam corong pisah

untuk ditentukan kadar minyak dan lemaknya. Jumlah pengujian adsorpsi

disesuaikan dengan jumlah taraf masing-masing perlakuan beserta pengulangannya

sebanyak tiga kali pengulangan.

25

3.4.4 Penentuan Kadar Minyak dan Lemak

Penentuan kadar minyak dan lemak dilakukan sesuai dengan prosedur SNI

6989.10:2011 tentang Air dan Air Limbah – Bagian 10: Cara Uji Minyak Nabati

dan Minyak Mineral Secara Gravimetri. Gravimetri sendiri merupakan metode

analisis untuk menentukan kuantitas suatu zat atau komponen melalui penimbangan

berat komponen secara langsung dalam keadaan murni. Berat komponen dapat

diketahui setelah melalui proses pemisahan yang terdiri dari tiga tahap, yaitu

ekstraksi, filtrasi, dan evaporasi.

Tahap ekstraksi dilakukan di dalam corong pisah bervolume dua liter

dengan komposisi larutan yang berbeda. Corong pisah untuk blanko diisi dengan

aquades sebanyak 1000 ml; Corong pisah untuk larutan standar diisi dengan 1000

ml aquades, 1 ml H2SO4, dan 10 ml larutan standar; Corong pisah untuk perlakuan

kontrol dan perlakuan adsorpsi diisi dengan 1000 ml sampel air. Setelah corong

pisah berisi larutan/sampel, lalu ditambahkan 30 ml n-heksan. Kemudian corong

pisah ditutup dan dikocok selama 2 menit. Setelah pengocokan, corong pisah

didiamkan selama 1 menit, lalu dipisahkan antara lapisan air dengan lapisan n-

heksana. Lapisan air dimasukkan ke dalam wadah penyimpan sementara (gelas

beaker), sedangkan lapisan n-heksana dimasukkan ke dalam wadah penyimpan

akhir (botol). Lapisan air dimasukkan kembali ke dalam corong pisah untuk

dilakukan ekstraksi kedua. Lapisan air dipisahkan kembali ke dalam gelas bekaer

untuk dibuang ke wadah limbah dan lapisan n-heksana dimasukkan ke dalam satu

wadah penyimpan akhir untuk dilanjutkan ke tahap filtrasi.

Tahap filtrasi (penyaringan) dilakukan di dalam labu minyak dan lemak

yang telah diketahui berat awal/kosong (W0). Tahap filtrasi diawali dengan

ditambahkan corong dan kertas saring whatman 110 mm ke dalam labu minyak dan

lemak. Kemudian ditambahkan 10 g kristal natrium sulgrease (Na2SO4) pada kertas

saring. Botol yang berisi lapisan n-heksana dituangkan secara perlahan ke dalam

kertas saring sehingga proses filtrasi dapat berjalan dengan baik. Hasil filtrasi yang

terdapat di dalam labu minyak dan lemak lalu dilanjutkan ke tahap evporasi.

Tahap evaporasi dilakukan dengan menggunakan alat evaporator. Pada

evaporator terjadi peristiwa destilasi, senyawa n-heksan akan berpindah ke dalam

labu evaporator melalui penguapan sehingga di dalam labu minyak dan lemak

26

tersisa kandungan senyawa minyak dan lemak. Setelah proses evaporasi, labu

minyak dan lemak dilanjutkan proses pengeringan dengan oven pada suhu 70 °C ±

2 °C selama 30 – 45 menit dan pendinginan dalam desikator selama 30 menit

sebelum ditimbang untuk diketahui berat labu akhir (W1). Setelah diperoleh berat

labu kosong (W0) dan berat labu akhir (W1), lalu dihitung kadar minyak dan lemak

(Persamaan 3.6.1).

Selain contoh uji, penentuan kadar minyak dan lemak juga dilakukan pada

aquades sebagai blanko dan larutan standar 40 ppm atau mg/L yang terdiri dari

senyawa heksadekana, asam stearat, dan aseton. Penentuan kadar minyak dan lemak

pada larutan standar dilakukan secara duplo. Hasil pengujian dengan larutan standar

digunakan sebagai batas keberterimaan terhadap hasil analisis minyak dan lemak

yang dilihat dari nilai persent recovery sebesar 78% - 114%.

3.5 Parameter Pengamatan

Parameter yang diukur pada penelitian ini adalah kadar minyak dan lemak

dalam air di kawasan pelabuhan. Pengukuran kadar minyak dan lemak dilakukan

sebelum dan sesudah perlakuan adsorpsi. Pengukuran dilakukan sesuai dengan

prosedur SNI 6989.10:2011 tentang Air dan Air Limbah – Bagian 10: Cara Uji

Minyak Nabati dan Minyak Mineral Secara Gravimetri.

3.4 Analisis Data

3.6.1 Perhitungan Kadar Minyak dan Lemak

Persamaan yang digunakan berdasarkan (SNI 6989.10:2011):

(𝑊1 −𝑊0) 𝑥 1000

𝑉

Keterangan:

W0 : Berat labu destilasi kosong (mg)

W1 : Berat labu destilasi minyak dan lemak (mg)

V : Volume sampel air (ml)

27

3.6.2 Perhitungan Persent Recovery

Persamaan yang digunakan berdasarkan (SNI 6989.10:2011):

%𝑅 = 𝐴 𝑥 100%

𝐵

Keterangan:

A : Kadar larutan standar hasil pengukuran berupa nilai rata-rata (ppm)

B : Kadar larutan standar yang ditambahkan (target value) (ppm)

3.6.3 Perhitungan Efektivitas Penyerapan (E)

Efektivitas penyerapan (E) merupakan penurunan konsentrasi minyak dan

lemak oleh rambut. Persamaan yang digunakan berdasarkan (Mondal & Basu,

2019). Persamaan dapat dinyatakan sebagai berikut:

𝐸 = 𝐶𝑖𝑛 − 𝐶𝑜𝑢𝑡

𝐶𝑖𝑛𝑥100%

Keterangan:

E : Efektivitas penyisihan (%)

Cin : Konsentrasi minyak dan lemak pada larutan sebelum perlakuan (mg/L)

Cout : Konsentrasi minyak dan lemak pada larutan setelah perlakuan (mg/L)

3.6.4 Uji Statistik Two Way Analysis of Variance (Anova)

Data yang diperoleh dari masing-masing pengukuran efektivitas

penyerapannya dianalisis dengan uji statistik two way anova menggunakan program

Statistical Package for the Social Science (SPSS). Tingkat kepercayaan atau

signifikansi yang digunakan sebesar 0,05. Pengambilan keputusan dapat dilihat dari

nilai sig. Apabila nilai sig. lebih dari 0,05 maka H0 diterima yang berarti ukuran dan

massa limbah rambut tidak saling berpengaruh signifikan terhadap efektivitas

penyerapan minyak dan lemak, sedangkan apabila nilai sig. kurang dari 0,05 maka

H1 diterima yang berarti ukuran dan massa limbah rambut saling berpengaruh

signifikan terhadap efektivitas penyerapan minyak dan lemak. Perlakuan yang

menghasilkan pengaruh signifikan maka dilanjutkan dengan Uji Lanjut (Duncan)

untuk mengetahui perbedaan besar pengaruh dari setiap variasi perlakuan.

28

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Kondisi Umum Lokasi Pengambilan Sampel Air

Lokasi pengambilan sampel air berada pada bagian permukaan air kawasan

pelabuhan PPI Kamal Muara. Lapisan minyak dan lemak yang terbentuk pada

permukaan air dikarenakan perbedaan massa jenis antara minyak dengan air dan

sifat dari minyak dan lemak yang tidak bisa bersatu atau larut oleh air (Mamuaja,

2017). Lokasi pengambilan sampel air merupakan muara Sungai Kamal tempat

berlabuh dan bersandar perahu-perahu nelayan. Pada bagian sebelah kanan oulet

sungai dari titik pengambilan sampel air terdapat beberapa rumah warga dan area

tambak, sedangkan bagian kiri merupakan pelabuhan.

Secara visual, pada lokasi pengambilan sampel air terbentuk lapisan minyak

dan lemak yang tipis dan sedikit transparan (Gambar 2). Cemaran limbah minyak

dan lemak tersebut kemungkinan berasal dari Daerah Aliran Sungai (DAS) Krukut-

Grogol yang bermuara melalui Sungai Kamal, berupa akumulasi limbah minyak

dan lemak yang berasal dari limbah domestik (pemukiman warga) dan limbah

industri (pabrik) yang terbawa oleh aliran sungai ini. Sesuai dengan penelitian

Warman (2015), akumulasi limbah pada bagian muara terjadi karena tertahannya

air dari hulu secara perlahan hingga akhirnya terbawa bersama dengan air laut.

Selain itu, perahu-perahu nelayan yang bersandar juga sebagai penyumbang

cemaran minyak dan lemak karena terlihat adanya kebocoran dari perahu-perahu

tersebut, sehinggga dibutuhkan perawatan perahu yang dikenal dengan proses

docking. Pada proses docking dilakukan pengosongan sisa bahan bakar dalam

tangki, lalu dipompakan ke dalam tangki penampungan limbah di pelabuhan

(galangan kapal). Peraturan Menteri Kelautan dan Perikanan RI Nomor 8 Tahun

2012, setiap pelabuhan perikanan diwajibkan memiliki faslitas penampungan

limbah, namun tidak semua pelabuhan memiliki faslitas penampungan limbah

tersebut (Sulistyono, 2013). Ketiadaan fasilitas penampungan limbah menyebabkan

sisa bahan bakar dan limbah lainnya dibuang langsung ke laut.

BA

29

Gambar 2. Kondisi perairan di lokasi penelitian. A. Sampel air; B.

Lapisan minyak dan lemak di permukaan air laut (zoom)

yang memperlihatkan bagian: 1. minyak dan lemak, 2.

air laut

Pada pengambilan sampel air dilakukan pengamatan cuaca dan pengukuran

parameter lingkungan seperti ditunjukkan pada Tabel 2 dan terlampir pada

Lampiran 2 dan 3. Pengukuran parameter lingkungan bertujuan mengetahui kondisi

umum perairan di Kawasan PPI Kamal Muara berdasarkan batas baku mutu PP

Nomor 22 Tahun 2021 untuk pelabuhan, serta mengetahui pengaruh antara masing-

masing parameter atau pengaruh terhadap proses adsorpsi minyak dan lemak

Pengukuran parameter lingkungan dilakukan sebanyak dua kali atau sesuai dengan

jumlah dilakukannya sampling

Pada Tabel 2 menunjukkan kondisi perairan di Kawasan PPI Kamal Muara

keruh dan berwarna hijau-cokelat. Kekeruhan terjadi karena lokasi penelitian

merupakan bagian muara sungai sehingga terjadi akumulasi berbagai macam bahan

atau material, organik dan anorganik. Hasil pengamatan ini sesuai dengan

Mutmainah & Adnan (2018), yang menunjukkan bahwa stasiun yang memiliki nilai

kekeruhan tertinggi adalah stasiun 1 (muara sungai), hal ini dikarenakan terbawanya

unsur hara tanah oleh aliran sungai dari daerah hulu hingga hilir dan di sepanjang

aliran yang dilaluinya. Pada bagian muara sungai juga berpotensi terjadi eutrofikasi

karena meningkatnya mineral atau nutrisi yang dapat ditandai dengan warna hijau

pada perairan. Warna hijau tersebut merepresentasikan aktivitas mikroorganisme

dalam memanfaatkan nutrisi yang tersedia dalam jumlah yang banyak.

B

B

a

n

a

t

&

A

l

-

a

s

h

e

h

(

2

0

0

1

)

1

2

A B

30

Tabel 1. Hasil pengukuran parameter lingkungan di perairan PPI Kamal Muara

Parameter Satuan Baku mutu

Rata-rata hasil

pengukuran Standar

deviasi A B

Warna air - -

Keruh

(hijau-

cokelat)

Keruh

(hijau-

cokelat)

-

Kebauan - Tidak

berbau Berbau Berbau -

Lapisan minyak

dan lemak - Nihil Ada Ada -

pH - 6,5 – 8,5 7,85 7,80 0,035

Suhu °C Alami 31,4 31 0,283

DHL ms/cm - 23,2 23,2 0

TDS mg/L 80 13.440 13.590 106,066

Salinitas ‰ Alami 14 14 0

Kedalaman air m - 1,5 1,5 0

Keterangan: A dan B (waktu sampling); A (sampling pertama); B (sampling

kedua); Alami (kondisi normal di alam, yang bervariasi dalam sehari

atau bervariasi karena musim, untuk suhu diperbolehkan terjadi

perubahan sampai dengan 2°C dari suhu alami, untuk salinitas

diperbolehkan terjadi perubahan sampai dengan 5% dari salinitas rata-

rata musiman)

Berdasarkan hasil pengamatan diketahui bahwa perairan di lokasi penelitian

menimbulkan bau. Kondisi perairan yang berbau tidak sesuai dengan baku mutu PP

No. 22 Th. 2021. Bau tersebut berasal dari unsur-unsur yang terlarut dalam air, baik

organik maupun anorganik, atau dikenal dengan Total Dissolved Solid (TDS).

Seperti yang terlihat pada hasil pengukuran (Tabel 2) diperoleh nilai TDS yang

melebihi batas baku mutu, sehingga memungkinkan timbulnya bau pada perairan

tersebut. Hasil ini sesuai dengan Mutmainah & Adnan (2018), yang menyatakan

bahwa TDS dapat menimbulkan bau tidak sedap di perairan.

31

Hasil pengukuran nilai pH (derajat keasaman) menunjukkan bahwa kondisi

perairan di lokasi penelitian masih aman untuk pelabuhan dan biota laut kerena

termasuk ke dalam kisaran baku mutu PP No. 22 Th. 2021, yaitu 6,5 – 8,5 untuk

pelabuhan dan 7 – 8,5 untuk biota laut. Sutiknowati (2017), menambahkan bahwa

kisaran nilai pH 7,7 – 8,39 dengan nilai rerata 7,81 ± 0,38 juga dapat mendukung

proses biodegradasi karena pH alkalin merupakan pH optimum bagi proses

biodegradasi hidrokarbon. Adapun faktor yang dapat mempengaruhi nilai pH

perairan, yaitu aktivitas fotosintesa biota laut, suhu, dan salinitas (Hamuna, dkk.

2018). Pada penelitian ini, pH sampel air diturunkan dengan H2SO4 hingga pH

sampel air menjadi ≤ 2, pH tersebut mendukung untuk proses penyerapan minyak

dan lemak oleh rambut karena terjadi peningkatan jumlah ion H+ yang dapat

menetralkan kembali permukaan adosrben sehingga tidak menghambat proses

adsorpsi melalui pertukaran ion (Ingole, dkk. 2014; Mondal & Basu, 2019).

Menurut Sutiknowati (2017), perairan tropis memiliki suhu permukaan

yang relatif homogen berkisar dari 28,8 – 35,1 °C dengan rerata 32,19°C ± 1,57°C,

sesuai dengan penelitian tersebut maka suhu perairan di lokasi penelitan masih

termasuk kisaran suhu normal. Pada hasil pengukuran suhu perairan (Tabel 2)

diperoleh nilai suhu waktu sampling pertama lebih tinggi dibandingkan waktu

sampling kedua, sebesar + 0,4°C. Hal ini dikarenakan perbedaan waktu sampling

yang berkaitan dengan posisi matahari dan intensitas cahaya yang dihasilkannya.

Faktor lain yang dapat berpengaruh terhadap perubahan suhu perairan, yaitu musim,

lintang, sirkulasi udara, penutupan awan, dan kedalaman air (Hamuna, dkk. 2018).

DHL (Daya Hantar Listrik) atau konduktivitas merupakan kemampuan

cairan dalam menghantarkan listrik. Nilai DHL bergantung pada jumlah mineral

atau garam yang terlarut pada suatu perairan. Umumnya kadar DHL di perairan

alami berkisar antara 20-1.500 µmhos (Mutmainah & Adnan, 2018). Pada

penelitian ini diperoleh nilai DHL sebesar 23,2 ms/cm, nilai tersebut jauh melebihi

dari kisaran DHL alami jika dikonversi menjadi satuan yang sama, yaitu 23.200

µmhos. Nilai DHL yang tinggi kemungkinan karena keberadaan mineral yang

berlimpah pada lokasi penelitian yang merupakan bagian muara sungai.

Keberlimpahan mineral dapat direpresentasikan dari nilai TDS yang sangat tinggi.

32

Hasil ini sesuai dengan Mutmainah & Adnan (2018), yang memaparkan bahwa nilai

TDS berbanding lurus dengan konduktivitas.

Salinitas merupakan konsentrasi ion total terlarut dalam suatu perairan yang

berkaitan dengan tekanan osmotik air. Berdasarkan hasil pengukuran diperoleh nilai

salinitas yang rendah jika dibandingkan dengan kisaran salinitas untuk biota laut,

yaitu berkisar antara 33 – 34‰. Nilai salinitas yang rendah kemungkinan karena

pada lokasi penelitian terjadi campuran antara air laut dengan air sungai yang

memiliki tekanan osmotik air berbeda satu sama lain. Hamuna, dkk. (2018), juga

memperoleh hasil serupa bahwa pada stasiun 5 memiliki salinitas yang rendah

dikarenakan adanya suplai air tawar melalui aliran sungai yang bermuara di perairan

laut. Nilai salinitas yang rendah dapat mempengaruhi proses adsorpsi seperti pada

penelitian Banat & Al-asheh (2001), titik optimal proses adsorpsi senyawa organik

lainnya (fenol) pada salinitas rendah yang berkisar 0,1 – 0,3 Molar.

4.2 Uji Adsorpsi Minyak dan Lemak dengan Rambut

Pengujian adsorpsi dilakukan sebanyak 9 variasi perlakuan. Jumlah variasi

perlakuan disesuaikan dengan jumlah variasi perlakuan ukuran dan massa adsorben

berserta pengulangannya sebanyak tiga kali. Setelah uji adsorpsi, sampel

dilanjutkan dengan penentuan kadar minyak dan lemak sesuai prosedur SNI

6989.10:2011 dan dilakukan perhitungan kadar minyak dan lemak (Persamaan

3.6.1). Hasil pengujian yang ditunjukkan pada Tabel 2, diketahui kadar minyak dan

lemak berkisar antara 1 – 6 mg/L.

Kisaran kadar minyak dan lemak menunjukkan bahwa beberapa dari kadar

tersebut cukup tinggi atau bahkan melebihi batas baku mutu air laut pelabuhan

menurut PP Nomor 22 Tahun 2021, sebesar 5 mg/L. Oleh karena itu, dibutuhkan

pengelolaan limbah minyak dan lemak pada PPI Kamal Muara, dalam penlitian ini

digunakan adsorben dari limbah rambut.

Kemampuan rambut dalam mengadsorpsi minyak dan lemak dapat

dibuktikan dari Tabel 2, yang terjadi penurunan kadar minyak dan lemak awal dan

akhir bahkan pada variasi perlakuan M2U1, M2U2, dan M2U3 telah berhasil

menurunkan kadar minyak dan lemak hingga ≤ 1 mg/L. Kadar minyak dan lemak

33

tersebut telah memenuhi baku mutu air laut untuk biota laut menurut PP Nomor 22

Tahun 2021, sebesar 1 mg/L.

Tabel 2. Hasil pengujian adsorpsi minyak dan lemak

Perlakuan Pengulangan Kadar minyak dan lemak (mg/L)

Awal Akhir

M1U1

1 6,00 4,90

2 6,40 5,60

3 4,40 4,10

M1U2

1 6,00 5,35

2 6,40 6,10

3 4,40 4,10

M1U3

1 6,00 6,00

2 6,40 5,40

3 4,40 3,90

M2U1

1 5,10 4,00

2 2,20 1,00

3 1,40 0,80

M2U2

1 5,10 4,90

2 2,20 0,50

3 1,40 1,10

M2U3

1 5,10 4,40

2 2,20 0,60

3 1,40 0,90

M3U1

1 3,70 2,50

2 2,70 2,60

3 4,00 2,90

M3U2

1 3,70 2,80

2 2,70 2,20

3 4,00 3,30

M3U3

1 3,70 2,80

2 2,70 1,80

3 4,00 2,30

Keterangan: M1U1 (Massa A + Ukuran A); M1U2 (Massa A + Ukuran B); M1U3

(Massa A + Ukuran C); M2U1 (Massa B + Ukuran A); M2U2 (Massa

B + Ukuran B); M2U3 (Massa B + Ukuran C); M3U1 (Massa C +

Ukuran A); M3U2 (Massa C + Ukuran B); M3U3 (Massa C + Ukuran

C); Massa A (0,5 gram); Massa B (4 gram); Massa C (8 gram); Ukuran

A (≤ 0,5 cm); Ukuran B (1-3 cm); Ukuran C (4-6 cm)

34

Rambut memiliki kemampuan dalam mengadsorpsi limbah minyak dan

lemak yang berkaitan dengan sifat hidrofobik dan oleofilik. Sifat hidrofobik dan

oleofilik ditentukan oleh struktur dan komponen penyusun rambut. Ifelebuegu dkk.

(2015), menjelaskan bahwa rambut memiliki luas permukaan yang besar, tekstur

kasar, dan struktur berpori sehingga menghasilkan afinitas yang tinggi. Keberadaan

pori pada permukaan rambut berperan dalam menyediakan tempat pengikatan

molekul lain. Pada proses adsorpsi minyak dan lemak di permukaan air, rambut

akan cenderung mengikat molekul minyak dan lemak dibandingkan molekul air

karena terjadi peristiwa selektivitas. Peristiwa selektivitas adsorpsi telah dijabarkan

pada penelitian sebelumnya melalui studi tingkat mikro oleh Murthy dkk. (2004)

dan Jadhav dkk. (2011), yang disebabkan gaya tarik antara rambut dengan minyak

lebih tinggi dibandingkan gaya tarik antara rambut dengan air sehingga molekul air

pada permukaan rambut tergantikan oleh molekul minyak.

Peristiwa selektivitas adsorpsi juga dapat dipengaruhi oleh komponen

penyusun rambut. Secara kimiawi, pada lapisan terluar batang rambut, yang disebut

kutikula terkandung kitin dan senyawa asam lemak 18-methyleicosanoic (18-MEA)

yang memberikan sifat pelumasan dan hidrofobik pada rambut (Seshadri &

Bhushan, 2008). Umborowati & Rahmadewi (2012), juga menambahkan

komponen lipid lain yang terkandung dalam kutikula, diantaranya squalene, wax

ester, trigliserida, asam lemak bebas, kolesterol, ceramide, dan kolesterol sulgrease.

Komponen lipid penyusun kutikula yang mungkin berperan dalam membantu

pengikatan molekul minyak dan lemak karena termasuk ke dalam satu golongan

yang sama, senyawa organik.

Pada uji adsorpsi diperoleh data yang beragam sesuai dengan kondisi sampel

air laut yang diambil secara langsung di lapangan. Pada saat pengambilan sampel

air, kadar minyak dan lemak setiap sampel tidak bisa ditentukan atau diatur secara

pasti karena terdapat faktor yang mempengaruhinya seperti arus air yang

menyebabkan tumpahan minyak dan lemak pada bagian permukaan air tersebar

secara tidak merata dan minyak dan lemak yang tersuspensi dalam air karena tidak

bisa ketahui keberadaannya, namun berpengaruh terhadap kadar minyak dan lemak

setelah dilakukan pengujian. Sesuai dengan hasil ini, Pamungkas, dkk. (2017),

menyatakan bahwa peningkatan kadar minyak dan lemak yang tersuspensi dalam

35

air berbanding lurus dengan peningkatan kadar minyak dan lemak secara

keseluruhan.

Keseluruhan hasil pengujian minyak dan lemak dapat diterima karena

diperoleh nilai persent recovery sebesar 79% melalui Persamaan 3.6.2. Nilai

tersebut telah memenuhi persyaratan range persent recorvery dari SNI

6989.10:2011, yaitu 78% - 114%. Nilai persent recovery hasil pengujian dipegaruhi

oleh komposisi dan kemurnian dari masing-masing senyawa penyusun larutan

standar.

4.3 Efektivitas Penyerapan Minyak dan Lemak

Hasil pengukuran kadar minyak dan lemak dilanjutkan dengan perhitungan

efektivitas penyerapan (Persamaan 3.6.3) dan dibuat rerata dari setiap variasi

perlakuan, yaitu ukuran dan massa rambut. Hasil perhitungan efektivitas

penyerapan (Tabel 4) menunjukkan bahwa secara keseluruhan rata-rata efektivitas

penyerapan tidak mencapai 50 %. Hasil ini tidak sesuai dengan penelitian Ingole

dkk. (2014), yang menunjukkan efektivitas penyerapan limbah minyak dan lemak

mencapai 90%. Tingkat efektivitas penyerapan minyak dan lemak yang rendah

dapat dipengaruhi oleh karakteristik adsorbat (minyak dan lemak), karakteristik

adsorben (limbah rambut), dan waktu kontak.

Tabel 3. Hasil efektivitas penyerapan minyak dan lemak

Keterangan: Massa A (0,5 gram); Massa B (4 gram); Massa C (8 gram); Ukuran

A (≤ 0,5 cm); Ukuran B (1-3 cm); Ukuran C (4-6 cm)

Perlakuan Rata-rata efektivitas penyerapan

(%)

Massa A

Ukuran A 12,55

Ukuran B 7,45

Ukuran C 9,00

Massa B

Ukuran A 39,66

Ukuran B 34,21

Ukuran C 40,72

Massa C

Ukuran A 21,21

Ukuran B 20,11

Ukuran C 33,39

36

Berdasarkan penelitian Ifelebuegu dkk. (2015), viskositas merupakan salah

satu karakteristik adsorbat (minyak dan lemak) yang berpengaruh terhadap tingkat

penyerapan, hasil penelitiannya menunjukkan bahwa minyak nabati dengan

viskositas sebesar 0,061 Pas menghasilkan tingkat penyerapan lebih besar

dibandingkan dengan minyak mentah dan solar dengan viskositas masing-masing

sebesar 0,024 Pas dan 0,005 Pas. Viskositas sampel limbah minyak dan lemak pada

penelitian ini tidak diketahui secara kuantitas, melainkan melalui pengamatan

visual secara langsung. Lapisan minyak dan lemak yang terbentuk pada lokasi

penelitian tipis dan sedikit transparan, yang mengindikasikan bahwa sampel minyak

dan lemak memiliki viskositas yang rendah. Tingkat viskositas yang rendah

menyebabkan terjadinya penurunan gaya adhesi ke permukaan adsorben sehingga

sampel limbah minyak dan lemak menjadi lebih sulit terikat oleh limbah rambut

dan menurunkan tingkat efektivitas penyerapannya.

Tingkat efektivitas penyerapan minyak dan lemak yang rendah juga dapat

dipengaruhi oleh karakteristik adsorben yang berkaitan dengan selektivitas

adsorpsi. Ketika terjadi selektivitas adsorpsi yang tidak maksimal maka situs

pengikatan pada permukaan adosrben akan mengikat sejumlah molekul air yang

menyebabkan situs pengikatan untuk molekul minyak dan lemak semakin

berkurang, sehingga akan menurunkan tingkat efektivitas penyerapannya.

Kemampuan rambut dalam menyerap air telah diteliti oleh Pagnucco & Phillips

(2018), dengan membandingkan daya serap air antara adsorben dari rambut dengan

adsorben organik lainnya, hasil penelitiannya menunjukkan bahwa adsorben dari

rambut dan K-sorb menghasilkan daya serap air tertinggi dibandingkan dengan

adsorben organik lainnya.

Pada penelitian ini waktu kontak antara molekul adsorbat dengan

permukaan adosrben juga dapat mempengaruhi tingkat efektivitas penyerapannya.

Pengaruh waktu kontak berkaitan dengan ketersediaan situs pengikatan molekul

pada permukaan adsorben. Semakin lama waktu kontak terjadi maka situs-situs

pengikatan tersebut akan semakin terisi oleh molekul adsorbat hingga mencapai

batas maksimal atau disebut titik saturasi. Menurut Ifelebuegu dkk. (2015), pada

titik saturasi terjadi kesetimbangan antara proses pengikatan (adsorpsi) dan

pelepasan (desorpsi). Oleh sebab itu, tingkat efektivtas penyerapan minyak dan

37

lemak pada penelitian ini rendah kemungkinan karena durasi waktu kontak yang

terlalu cepat, dua menit yang menyebabkan proses adsorpsi tidak maksimal.

Berdasarkan nilai rata-rata efektivitas penyerapan (Tabel 4), terlihat pada

variasi Massa A di antara ketiga variasi ukuran bahwa efektivitas penyerapan

tertinggi dihasilkan oleh variasi Ukuran A (≤ 0,5 cm) sebesar 12,55 %. Hasil ini

dipengaruhi oleh faktor ukuran partikel. Menurut Syauqiah, dkk. (2011) dan

Widayatno, dkk. (2017), ukuran partikel merupakan faktor yang dapat

mempengaruhi proses adsorpsi, semakin kecil ukuran adsorben maka luas

permukaan adsorben akan semakin besar dan meningkatkan jumlah molekul

minyak dan lemak yang terikat pada permukaannya. Ifelebuegu dkk. (2015),

menujukkan hasil serupa bahwa dengan memodifikasi ukuran rambut menjadi

bubuk halus dapat meningkatkan kapasitas adsorpsi secara signifikan, contohnya

pada penyerapan minyak nabati terjadi peningkatan kapasitas adsorpsi dari 7203

mg/g menjadi 9300 mg/g.

Pada variasi Massa B dan Massa C yang menghasilkan rata-rata efektivitas

penyerapan tertinggi bukan variasi Ukuran A, melainkan variasi Ukuran C (4-6 cm)

sebesar 40,72 % untuk Massa B dan 33,39 % untuk Massa C. Hasil ini menunjukkan

bahwa selain faktor ukuran partikel terdapat faktor lainnya, yaitu retensi minyak.

Dalam sebuah artikel ilmiah yang dipublikasikan oleh International Tanker Owner

Pollution Federation (ITOPF) Ltd tahun 2014, dijelaskan bahwa retensi minyak

merupakan kemampuan adsorben dalam mempertahankan minyak pada

permukaannya, terutama ketika diangkat kembali dari permukaan air karena akan

terjadi perubahan bentuk atau yang dikenal dengan istilah “sag and deform”.

Berdasarkan faktor retensi minyak, kemungkinan pada variasi Ukuran C seiring

dengan bertambahnya massa maka menghasilkan bentuk adsorben yang lebih padat

dan stabil sehingga retensi minyak yang dimilikinya juga lebih baik dibandingkan

dengan variasi ukuran lainnya.

Pada uji hipotesis menggunakan analisis two way anova (Tabel 5),

menunjukkan bahwa tidak terjadi interaksi antara variasi ukuran dan massa rambut

dalam mempengaruhi efektivitas penyerapan minyak dan lemak (P>0,05). Setiap

variasi perlakuan menghasilkan pengaruh yang berbeda terhadap efektivitas

penyerapan. Pada variasi massa berpengaruh secara langsung terhadap efektivitas

38

penyerapan minyak dan lemak karena seiring dengan bertambahnya massa rambut

maka jumlah situs pengikatan pada permukaan rambut juga semakin banyak,

sedangkan pada variasi ukuran berpengaruh secara tidak langsung, pengaruh

tersebut bukan terhadap efektivitas penyerapan, melainkan terhadap bentuk dari

adsorben. Adsorben yang terbentuk dari variasi ukuran yang lebih panjang maka

dapat meningkatkan kepadatan adsorben. Kepadatan ini yang dapat meningkatkan

retensi minyak dari adsroben tersebut.

Hasil uji hipotesis juga menunjukkan bahwa terdapat pengaruh yang

signifikan pada variasi massa rambut terhadap tingkat efektivitas penyerapan

minyak dan lemak (P<0,05), sedangkan pada variasi ukuran rambut tidak

menunjukkan perbedaan yang signifikan terhadap tingkat efektivitas penyerapan

minyak dan lemak (P>0,05) (Tabel 5). Hal ini dikarenakan pada penentuan tingkat

efektivitas penyerapan, suatu adsorben dilihat dalam bentuk satu kesatuan, dalam

penelitian ini berbentuk gumpalan. Bentuk gumpalan menyebabkan ukuran satu

dengan ukuran lainnya menjadi satu ukuran yang sama panjang sehingga pengaruh

yang dihasilkan tidak jauh berbeda dari setiap variasi ukuran rambut. Bentuk

gumpalan juga menjadikan variasi massa rambut menjadi faktor utama dalam

mempengaruhi tingkat efektivitas penyerapan, yang berkaitan dengan ketersediaan

dan keberlimpahan tempat dan komponen pengikat minyak dan lemak pada

permukaan rambut.

Tabel 4. Hasil analisis data two way anova

Sumber nilai

Jumlah

kuadrat

total

Derajat

bebas (db)

Rerata

kuadrat

Sig.

(α = 0,05)

Ukuran 228,273 2 114,137 0,720

Massa 3669,059 2 1834,530 0,015*

Ukuran-Massa 211,621 4 52,905 0,958

Total 26145,425 27 - -

Keterangan: * (signifikan)

39

Variasi massa rambut dilanjutkan dengan uji duncan karena menunjukkan

pengaruh signifikan terhadap efektivitas penyerapan minyak dan lemak. Hasil uji

duncan pada Tabel 6 diketahui bahwa dari seluruh variasi perlakuan massa rambut

yang menunjukkan kesamaan pengaruh terhadap efektivitas penyerapan minyak

dan lemak, yaitu antara Massa A dengan Massa C dan antara Massa C dengan

Massa B. Selain itu, juga diketahui bahwa variasi Massa B yang memberikan

pengaruh paling besar terhadap efektivitas penyerapan minyak dan lemak.

Tabel 5. Hasil uji duncan untuk variasi massa rambut

Variasi perlakuan N Subset

1 2

Massa A 9 9,6644

Massa B 9 24,9022 24,9022

Massa C 9 38,1967

Sig. .097 ,145

40

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Rata-rata efektivitas penyerapan yang dihasilkan dari semua pengujian

adosrpsi tidak mencapai 50 %, hal ini dipengaruhi oleh viskositas minyak dan lemak

yang rendah, daya serap air, dan waktu kontak. Variasi ukuran dan massa rambut

tidak saling mempengaruhi efektivitas penyerapan limbah minyak dan lemak.

Berdasarkan perspektif hukum islam, pemanfaatan limbah rambut serta

menjadikannya sebagai objek dalam transaksi jual beli secara tegas tidak

diperbolehkan karena kemuliaan yang telah diberikan oleh Allah Swt., namun

pengetahuan atau informasi mengenai kemampuan dari limbah rambut manusia

tetap bisa dijadikan sebagai inspirasi atau acuan dalam menghasilkan sebuah

penemuaan dan ketika diaplikasikan langsung di lapangan tetap selaras antara sudut

pandang ilmu pengetahuan, sosio-ekonomi, dan agama.

5.2 Saran

Kemampuan limbah rambut dalam proses adsorpsi minyak dan lemak dapat

ditingkatkan dengan ditambahkan material adsorben lain (contoh: stocking) atau

dikombinasikan dengan metode lain dalam pengelolaan limbah minyak dan lemak,

salah satunya bioremediasi.

41

DAFTAR PUSTAKA

Abuzar, S. S., Afrianita, R., & Notrilauvia, N. (2012). Penyisihan minyak dan lemak

limbah cair hotel menggunakan serbuk kulit jagung. Jurnal Teknik

Lingkungan UNAND, 9(1), 13–25.

Ali, N., El-Harbawi, M., Jabal, A. A., & Yin, C. Y. (2012). Characteristics and oil

sorption effectiviness of kapok fibre, sugarcane bagasse, and rice husk: Oil

removal suitability matrix. Enviromental Technology, 33(4), 481–486.

Ali, N. (2019). Urgensi bioetika dalam perkembangan biologi modern menurut

perspektif islam. Jurnal Binomial, 2(1), 64–85.

Apyudi, A., Suharno, S., & Pradana, T. D. (2016). Efektivitas limbah rambut salon

sebagai media filtrasi dalam menurunkan kadar minyak dalam air pada kapal

motor giat Di Kecamatan Teluk Keramat. Jumantik, 3(2), 1–7.

Banat, F. A., & Al-asheh, S. (2001). The use of human hair waste as a phenol

biosorbent. Jordan University of Science and Technology, 19(7), 599–608.

Basuki, M., Lukmandono, L., & Zau-Beu, M. M. (2018). Ballast water Management

berbasis environmental risk assessment di Perairan Indonesia. In Simposium

Nasional Kelautan dan Perikanan V UNHAS. Makasar: UNHAS.

Cheremisinoff, N. P. (2002). Handbook of water and wastewater treatment

technologies. United State of America: Butterworth Heinemann.

Erdoğan, B. (2017). Anatomy and physiology of hair. In Z. Kutlubay (Ed.), Hair

and Scalp Disorders (1st ed., pp. 13–27). London: InTech.

Gultom, E. (2017). Pelabuhan Indonesia sebagai penyumbang devisa negara dalam

perspektif hukum bisnis. Kanun Jurnal Ilmu Hukum, 19(3), 419–444.

Gupta, A. (2014). Human hair “waste” and its utilization: Gaps and possibilities.

Journal of Waste Management, 2014, 1–17.

Hamuna, B., Tanjung, R. H. R., Suwito., Maury, H. K., & Alianto. (2018). Kajian

kualitas air laut dan indeks pencemaran berdasarkan parameter fisika-kimia

di Perairan Distrik Depapre Jayapura. Jurnal Ilmu Lingkungan, 16(1), 35–43.

Herlina, N., & Ginting, M. H. S. (2002). Lemak dan minyak. Medan: USU Digital

Library.

Hutagalung, H. P. (1990). Pengaruh minyak mineral terhadap organisme laut.

Oseana, 15(1), 13–27.

Ifelebuege, A. O., Nguyen, T. V. A., & Ukotije-Ikwut, P. (2015). Liquid-phase

42

sorption characteristics of human hair as a natural oil spill sorbent. Journal of

Environmental Chemical Engineering, 3(2), 938-943.

Ingole, N. W., Vinchurkar, S. S., & Dharpal, S. V. (2014). Adsorption of oil from

waste water by using human hair. Journal of Environmental Science,

Computer Science and Engineering and Technology, 3(1), 207–217.

Internatonal Tanker Owner Pollution Federation (ITOPF) Ltd. (2014). Use of

sorbent materials in oil spill response. Technical Information Paper, 8, 1-10.

Jadhav, A. S., Naniwadekar, M. Y., Shinde, N. H., & Anekar, S. V. (2011). Study

of adsorbtion of oil from oily water using human hair. International Journal

of Advanced Engineering Technology, 2(2), 17-51.

Kalangi, S. J. R. (2013). Histofisiologi kulit. Jurnal Biomedik, 5(3), 12–20.

Khan, E., Virojnagud, W., & Ratpukdi, T. (2004). Use of biomass sorbents for oil

removal from gas station runoff. Chemosphere, 57: 681–689./

Mamuaja, C. F. (2017). Lipida (1st ed.). Manado: Unsrat Press.

Mandi, N. B. R. (2015). Pelabuhan: Perencanaan dan perancangan konstruksi

bangunan laut dan pantai. Denpasar: Arti Foundation.

McCrory, B. D., & McCrocry, P. A. (1995). Device for containing and absorbing

oil spills on water. United State. Patent US5453191

Mettrie, R. D. L., Saint-Léger, D., Loussouarn, G., Garcel, A., Porter, C., &

Langaney, A. (2007). Shape variability and classification of human hair: A

worldwode approach. Human Biology, 79(3), 265–281.

Mondal, N. K., & Basu, S. (2019). Potentiality of waste human hair towards

removal of chromium (VI) from solution: Kinetic and equilibrium studies.

Applied Water Science, 9(49), 1–8.

Murthy, Z. V. P., Kaushik, G., & Suratwala, R. (2004). Treatment of oily water with

human hair as a medium: A preliminary study. Indian Journal of Chemical

Technology, 11, 220–226.

Mutmainah, H., & Adnan, I. (2018). Status kualitas perairan kawasan terpadu

Pelabuhan Perikanan Samudera (PPS) Bungus menggunakan metode indeks

golongan air. Jurnal Teknologi Lingkungan, 19(1), 107–116.

Pagnucco, R., & Phillips, M. L. (2018). Comparative efectiviness of natural by-

product and synthetic sorbent in oil spill booms. Journal of Environmental

Management, 225, 10-16.

Pamungkas, F. S., Haerudin., & Rudiyanti, S. (2017). Efektivitas penggunaan oil

43

skimmer dalam upaya penanganan tumpahan minyak di Pelabuhan Perikanan

Pantai (PPP) Tegalsari Kota Tegal. Journal of Maquares, 6(2), 120-127.

Peraturan Menteri Kelautan dan Perikanan Republik Indonesia nomor 8 tahun 2012

tentang kepelabuhan perikanan.

Peraturan Menteri Perhubungan nomor 38 tahun 2012 tentang rencana induk

pelabuhan Tanjung Priok.

Peraturan Pemerintah Republik Indonesia nomor 19 tahun 1999 tentang

pengendalian pencemaran dan/atau perusakan laut.

Peraturan Pemerintah Republik Indonesia nomor 22 tahun 2021 tentang

penyelenggaraan perlindungan dan pengelolaan lingkungan hidup.

Rahmayanti, H. (2006). Pencemaran laut oleh minyak. Jurnal Teknik Sipil, 1(1),

63–74.

Risnandar. (2013). Pengelolaan lingkungan di pelabuhan perikanan studi kasus di

Pelabuhan Perikanan Nusantara Pelabuhan Ratu (Pascasarjana Tesis). Institut

Pertanian Bogor, Bogor.

Saini, A. S., & Melo, J. S. (2015). Biosorption of uranium by human black hair.

Journal of Environmental Radioactivity, 142, 29-35.

Shesadri, I. P., & Bhushan, B. (2008). Effect of rubbing load on nanoscale charging

characteristics of human hair characterized by AFM based Kelvin probe.

Journal of Colloid and Interface Science, 325(2), 580-587.

SNI 6964.8:2015 tentang Kualitas air laut – Bagian 8: Metode pengambilan Contoh

Uji Air Laut.

SNI 6989.59:2008 tentang Air dan limbah cair – Bagian 59: Metode pengambilan

sampel limbah cair.

SNI 6989.10:2011 tentang Air dan air limbah – Bagian 10: Cara uji minyak nabati

dan minyak mineral secara gravimetri.

Sulistyono. (2013). Dampak tumpahan minyak (oil spill) di perairan laut pada

kegiatan industri migas dan metode penanggulangannya. Forum Teknologi,

3(1), 49–57.

Suparno, O., & Suprihatin, S. (2013). Teknologi proses pengolahan air untuk

mahasiswa dan praktisi industri. Bogor: IPB Press.

Sutiknowati, L. I. (2017). Laporan akhir tahunan: Pengembangan teknik

bioremediasi di kawasan tercemar minyak perairan pesisir Teluk jakarta.

Jakarta: LIPI.

44

Syauqiah, I., Amalia, M., & Kartini, H. A. (2011). Analisis waktu dan kecepatan

pengaduk pada proses adsorpsi limbah logam berat dengan arang aktif. Info

Teknik, 12(1), 11–20.

Thibaut, S., & Bernard, B. A. (2005). The biology of hair shape. International

Journal of Dermatology, 44(1), 1–3.

Umborowati, M. A., & Rahmadewi, R. (2012). Rambut rontol akibat lingkungan

dan kosmetik. Berkala Ilmu Kesehatan Kulit & Kelamin, 24(1), 35–42.

Wahyuningsih, H. P., & Kusmiyati, Y. (2017). Bahan ajar kebidanan: Anatomi

fisiologi (1st ed.). Jakarta Selatan: Pusdik SDM Kesehatan.

Warman, I. (2015). Uji kualitas air muara Sungai Lais untuk perikanan di Bengkulu

Utara. Jurnal Agroqua, 13(2), 24-33.

Widayatno, T., Yuliawati, T., & Susilo, A. A. (2017). Adsorpsi logam berat (Pb)

dari limbah cair dengan adsorben arang bambu aktif. Jurnal Teknologi Bahan

Alam, 1(1), 17–23.

Zheljazkov, V. D. (2005). Assessment of wool waste and hair waste as amendment

and nutrient source. Journal of Environmental Quality, 34(6), 2310–2317.

45

LAMPIRAN

Lampiran 1. Dokumentasi kegiatan penelitian

Tahap pencucian pada

preparasi sampel

limbah rambut

Sampel limbah

rambut setelah tahap

pencucian

Sampel limbah

rambut sebelum tahap

pengelompokkan

Kelompok sampel

limbah rambut

ukuran: 0-0,5 cm

Kelompok sampel

limbah rambut

ukuran: 1-3 cm

Kelompok sampel

limbah rambut

ukuran: 4-6 cm

Tahap penimbangan

pada preparasi sampel

limbah rambut

Pengambilan contoh

uji uji pada bagian

permukaan

Pengukuran parameter

lingkungan pada titik

sampling

46

Penimbangan labu

minyak dan lemak

kosong

Tahap ekstraksi pada

uji kadar minyak dan

lemak

Pemisahan fase

organik pada tahap

ekstraksi

Fase organik setelah

diekstraksi dari

contoh uji uji

Tahap filtrasi pada uji

kadar minyak dan

lemak

Tahap evaporasi pada

uji kadar minyak dan

lemak

Tahap pengeringan

oven pada uji kadar

minyak dan lemak

Tahap pengeringan

desikator pada uji kadar

minyak dan lemak

Minyak dan lemak

hasil pengujian

47

Lampiran 2. Rekaman hasil pengambilan sampel air sesi pertama

Rekaman Data Pengambilan Contoh Uji

Tanggal dan Waktu Rabu/26 Agustus 2020/9.41 AM

Acuan Metode SNI 6964.8 : 2015

Jenis Contoh Uji Air Laut (terkontaminasi minyak dan

lemak)

Lokasi Pengambilan Pelabuhan Muara Kamal

Nama Kota /

Kabupaten Jakarta Utara

Petugas

Efadeswani, S. Si

Maulana Kusumardani

Faris Shalahuddin

GPS S 6⁰5'30,51427" (LAT)

E 106⁰43'32,49955" (LONG)

No. Parameter Keterangan/Nilai

1 Warna air Keruh (hijau-cokelat)

2 Bau air Berbau

3 Lapisan minyak Ada

4 pH 7,85 | 7,85

5 Temperatur 31,4ºC | 31,4ºC

6 DHL 23,2 ms/cm | 23,2 ms/cm

7 TDS 13,49 g/L | 13,39 g/L

8 Salinitas 14,1 ‰ | 14 ‰

9 Kedalaman air 1,5 m

48

Lampiran 3. Rekaman hasil pengambilan sampel air sesi kedua

Rekaman Data Pengambilan Contoh Uji

Tanggal dan Waktu Jumat/25 September 2020/8.19 AM

Acuan Metode SNI 6964.8 : 2015

Jenis Contoh Uji Air Laut (terkontaminasi minyak dan

lemak)

Lokasi Pengambilan Pelabuhan Muara Kamal

Nama Kota /

Kabupaten Jakarta Utara

Petugas

Efadeswani, S. Si

Maulana Kusumardani

Faris Shalahuddin

GPS S 6⁰5'30,51427" (LAT)

E 106⁰43'32,49955" (LONG)

No. Parameter Keterangan/Nilai

1 Warna air Keruh (hijau-cokelat)

2 Bau air Berbau

3 Lapisan minyak Ada

4 pH 7,80 | 7,80

5 Temperatur 31ºC | 31ºC

6 DHL 23,3 ms/cm | 23,2 ms/cm

7 TDS 13,60 g/L | 13,58 g/L

8 Salinitas 14 ‰ | 14 ‰

9 Kedalaman air 1,5 m

49

Lampiran 4. Perhitungan kadar minyak dan lemak pada variasi massa A

W0 W1

1 Blanko 1000 80151,50 80151,50 mg/L 0,00

Ulangan 1 1000 79152,80 79158,80 mg/L 6,00

Ulangan 2 1000 91491,90 91498,30 mg/L 6,40

Ulangan 3 1000 97846,7 97851,1 mg/L 4,40

Ulangan 1 1000 77303,5 77308,4 mg/L 4,90

Ulangan 2 1000 81599,10 81604,70 mg/L 5,60

Ulangan 3 1000 85248,5 85252,6 mg/L 4,10

Ulangan 1 1000 85248,15 85253,50 mg/L 5,35

Ulangan 2 1000 95511,20 95517,30 mg/L 6,10

Ulangan 3 1000 102069,5 102073,6 mg/L 4,10

Ulangan 1 1000 79986,60 79992,60 mg/L 6,00

Ulangan 2 1000 80151,80 80157,20 mg/L 5,40

Ulangan 3 1000 79987,0 79990,9 mg/L 3,90

I 1000 78052,20 78083,70 mg/L 31,50

II 1000 81600,60 81633,90 mg/L 33,30

4

Perlakuan Ukuran B (1-3 cm)

% Recorvery (% R) = 81

5

Perlakuan Ukuran C (4-6 cm)

6

Standar 40 ppm

Hasil Uji Minyak Lemak = 1000

Vol. Sampel (mL)

Hasil Pengukuran Kadar Minyak dan Lemak

2

Kontrol

3

Perlakuan Ukuran A (≤ 0,5 cm)

Perlakuan Massa A (0,5 g)

No Jenis AnalitVol analit

(mL)

Berat Cawan

Kosong (mg)

Berat Cawan

+ Sampel (mg) Satuan

(mg/L)

Hasil Uji

M-L

50

Lampiran 5. Perhitungan kadar minyak dan lemak pada variasi massa B

W0 W1

1 Blanko 1000 79987,90 79987,90 mg/L 0,00

Ulangan 1 1000 91495,20 91500,30 mg/L 5,10

Ulangan 2 1000 91496,80 91499,00 mg/L 2,20

Ulangan 3 1000 79991,40 79992,80 mg/L 1,40

Ulangan 1 1000 81602,2 81606,2 mg/L 4,00

Ulangan 2 1000 81603,60 81604,60 mg/L 1,00

Ulangan 3 1000 79255,1 79256,2 mg/L 1,10

Ulangan 1 1000 95514,60 95519,50 mg/L 4,90

Ulangan 2 1000 95516,50 95517,00 mg/L 0,50

Ulangan 3 1000 80268,5 80269,4 mg/L 0,90

Ulangan 1 1000 77304,40 77308,80 mg/L 4,40

Ulangan 2 1000 77307,00 77307,60 mg/L 0,60

Ulangan 3 1000 79156,3 79157,1 mg/L 0,80

I 1000 78057,30 78085,70 mg/L 28,40

II 1000 80157,50 80184,40 mg/L 26,90

69

Perlakuan Massa B (4 g)

6

5

4

2

3

% Recorvery (% R) =

1000

Vol. Sampel (mL)

Hasil Uji

M-L

Hasil Uji Minyak Lemak =

Kontrol





Standar 40 ppm


(mL)

Berat Cawan

Kosong (mg)

Berat Cawan


(mg/L)

51

Lampiran 6. Perhitungan kadar minyak dan lemak pada variasi massa C

W0 W1

1 Blanko 1000 79987,90 79987,90 mg/L 0,00

Ulangan 1 1000 91496,20 91499,90 mg/L 3,70

Ulangan 2 1000 79990,70 79993,40 mg/L 2,70

Ulangan 3 1000 92571,70 92575,70 mg/L 4,00

Ulangan 1 1000 81603,1 81605,6 mg/L 2,50

Ulangan 2 1000 79254,40 79257,00 mg/L 2,60

Ulangan 3 1000 96216,6 96219,5 mg/L 2,90

Ulangan 1 1000 95515,70 95518,50 mg/L 2,80

Ulangan 2 1000 80268,30 80270,50 mg/L 2,20

Ulangan 3 1000 94608,8 94612,1 mg/L 3,30

Ulangan 1 1000 77306,60 77309,40 mg/L 2,80

Ulangan 2 1000 79155,90 79157,70 mg/L 1,80

Ulangan 3 1000 94317,0 94319,3 mg/L 2,30

I 1000 79990,20 80023,20 mg/L 33,00

II 1000 95514,00 95544,20 mg/L 30,20

% Recorvery (% R) = 79

5


6

Standar 40 ppm

Hasil Uji Minyak Lemak = 1000

Vol. Sampel (mL)

2

Kontrol

3


4



Perlakuan Massa C (8 g)


(mL)

Berat Cawan

Kosong (mg)

Berat Cawan


(mg/L)

Hasil Uji

M-L

reduksi cemaran limbah minyak dan lemak di …

Documents