Chemical Oxygen Demand (COD)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 TUJUANAdapun tujuan dari praktikum adalah untuk menetapkan

kadar COD yang terkandung dalam air.

1.2 LANDASAN TEORIKehidupan mikroorganisme, seperti ikan dan hewan

air lainnya, tidak terlepas dari kandungan oksigen yang

terlarut di dalam air, tidak berbeda dengan manusia dan

mahluk hidup lainnya yang ada di darat, yang juga

memerlukan oksigen dari udara agar tetap dapat

bertahan. Air yang tidak mengandung oksigen tidak dapat

memberikan kehidupan bagi mikro organisme, ikan dan

hewan air lainnya. Oksigen yang terlarut di dalam air

sangat penting artinya bagi kehidupan.

Untuk memenuhi kehidupannya, manusia tidak hanya

tergantung pada makanan yang berasal dari daratan saja

(beras, gandum, sayuran, buah, daging, dll), akan

tetapi juga tergantung pada makanan yang berasal dari

air (ikan, kerang, cumi-cumi, rumput laut, dll).

Tanaman yang ada di dalam air, dengan bantuan

sinar matahari, melakukan fotosintesis yang

menghasilkan oksigen. Oksigen yang dihasilkan dari

fotosintesis ini akan larut di dalam air. Selain dari

itu, oksigen yang ada di udara dapat juga masuk ke

dalam air melalui proses difusi yag secara lambat

menembus permukaan air. Konsentrasi oksigen yang

terlarut di dalam air tergantung pada tingkat kejenuhan

air itu sendiri. Kejenuhan air dapat disebabkan oleh

koloidal yang melayang di dalam air oleh jumlah larutan

limbah yang terlarut di dalam air. Selain dari itu suhu

air juga mempengaruhi konsentrasi oksigen yang terlarut

di dalam air. Tekanan udara dapat pula mempengaruhi

kelarutan oksigen di dalam air. Tekanan udara dapat

pula mempengaruhi kelarutan oksigen di dalam air karena

tekanan udara mempengaruhi kecepatan difusi oksigen

dari udara ke dalam air.

Kemajuan industri dan teknologi seringkali

berdampak pula terhadap keadaan air lingkungan, baik

air sungai, air laut, air danau maupun air tanah.

Dampak ini disebabkan oleh adanya pencemaran air yang

disebabkan oleh berbagai hal seperti yang telah

diuraikan di muka. Salah satu cara untuk menilai

seberapa jauh air lingkungan telah tercemar adalah

dengan melihat kandungan oksigen yang terlarut di dalam

air.

Pada umumnya air lingkungan yang telah tercemar

kandungan oksigennya sangat rendah. Hal itu karena

oksigen yang terlarut di dalam air diserap oleh

mikroorganisme untuk memecah/mendegradasi bahan buangan

organik sehingga menjadi bahan yang mudah menguap (yang

ditandai dengan bau busuk). Selain dari itu, bahan

buangan organik juga dapat bereaksi dengan oksigen yang

terlarut di dalam air organik yang ada di dalam air,

makin sedikit sisa kandungan oksigen yang terlarut di

dalamnya. Bahan buangan organik biasanya berasal dari

industri kertas, industri penyamakan kulit, industri

pengolahan bahan makanan (seperti industri pemotongan

daging, industri pengalengan ikan, industri pembekuan

udang, industri roti, industri susu, industri keju dan

mentega), bahan buangan limbah rumah tangga, bahan

buangan limbah pertanian, kotoran hewan dan kotoran

manusia dan lain sebagainya.

Dengan melihat kandungan oksigen yang terlarut di

dalam air dapat ditentukan seberapa jauh tingkat

pencemaran air lingkungan telah terjadi. Cara yang

ditempuh untuk maksud tersebut adalah dengan uji :

1. COD, singkatan dari Chemical Oxygen Demand, atau

kebutuhan oksigen kimia untuk reaksi oksidasi

terhadap bahan buangan di dalam air.

2. BOD singkatan dari Biological Oxygen Demand, atau

kebutuhan oksigen biologis untuk memecah bahan

buangan di dalam air oleh mikroorganisme.

Melalui kedua cara tersebut dapat ditentukan

tingkat pencemaran air lingkungan. Perbedaan dari kedua

cara uji oksigen yang terlarut di dalam air tersebut

secara garis besar adalah Chemical oxygen demand (COD)

adalah kapasitas air untuk menggunakan oksigen selama

peruraian senyawa organik terlarut dan mengoksidasi

senyawa anorganik seperti amonia dan nitrit. Sedangkan

biological (biochemical) oxygen demand adalah kuantitas

oksigen yang diperlukan oleh mikroorganisme aerob dalam

menguraikan senyawa organik terlarut. Jika BOD tinggi

maka dissolved oxygen (DO) menurun karena oksigen yang

terlarut tersebut digunakan oleh bakteri, akibatnya

ikan dan organisme air yg bernapas pake insang terancam

nyawanya. Hubungan keduanya adalah sama-sama untuk

menentukan kualitas air, tapi BOD lebih cenderung ke

arah cemaran organik.

Angka yang ditunjukkan COD merupakan ukuran bagi

pencemaran air dari zat-zat organik yang secara alamiah

dapat mengoksidasi melalui proses mikrobiologis dan

dapat juga mengakibatkan berkurangnya oksigen terlarut

dalam air. Zat organis Ag2SO4 ditambahkan sebagai

katalisator untuk mempercapat reaksi. Sedangkan merkuri

sulfat ditambahkan untuk menghilangkan gangguan klorida

yang umumnya terdapat di dalam air buangan.

Perbandingan Rata – Rata Angka Jenis Air BOD5/COD

1. Air buangan domestik(penduduk)0,40 – 0,60

2. Air buangan domestik setelah pengendapan primer 0,60

3. Air buangan setelah pengolahan secara biologis 0,20

4. Air sungai 0,10

Dalam analisa COD, kadar klorida (Cl-) sampai 2000

mg/l di dalam sampel dapat mengganggu kerja kualitas

Ag2SO4. Gangguan ini dapat dihilangkan dengan

penambahan HgSO4 pada sample

Adapun keuntungan dengan penambahan tes COD

dibandingkan tes BOD5, antara lain:

a. Memakan waktu ±3 jam, sedangkan BOD5 memakan waktu

5 hari;

b. Untuk menganalisa COD antara 50 – 800 mg/l, tidak

dibutuhkan pengenceran sampel, sedangkan BOD5

selalu membutuhkan pengenceran;

c. Ketelitan dan ketepatan (reprodicibilty) tes COD

adalah 2 sampai 3 kali lebih tinggi dari tes BOD5;

d. Gangguan zat yang bersifat racun tidak menjadi

masalah.

Sedangkan kekurangan dari tes COD adalah tidak

dapat membedakan antara zat yang sebenarnya yang

tidak teroksidasi (inert) dan zat-zat yang

teroksidasi secara biologis. Hal ini disebabkan

karena tes COD merupakan suatu analisa yang

menggunakan suatu oksidasi kimia yang menirukan

oksidasi biologis, sehingga suatu pendekatan saja.

Untuk tingkat ketelitian pinyimpangan baku antara

laboratorium adalah 13 mg/l. Sedangkan

penyimpangan maksimum dari hasil analisa dalam

suatu laboratorium sebesar 5% masih diperkenankan.

Sedangkan kekurangan dari tes COD adalah tidak

dapat membedakan antara zat yang sebenarnya yang tidak

teroksidasi (inert) dan zat-zat yang teroksidasi secara

biologis. Hal ini disebabkan karena tes COD merupakan

suatu analisa yang menggunakan suatu oksidasi kimia

yang menirukan oksidasi biologis, sehingga suatu

pendekatan saja.

Untuk tingkat ketelitian pinyimpangan baku antara

laboratorium adalah 13 mg/l. Sedangkan penyimpangan

maksimum dari hasil analisa dalam suatu laboratorium

sebesar 5% masih diperkenankan.

Pengolah Anaerobik Air Limbah Turunkan COD

Mengingat ancaman kesehatan masyarakat tak hanya

datang dari pencemaran air limbah industri, tetapi juga

limbah domestik, maka Bremen Overseas Research and

Development Association (Borda)-lembaga internasional

yang peduli pengolahan limbah-bekerja sama dengan

Lembaga Pengembangan Teknologi Pedesaan (LPTP) saat ini

mengembangkan teknologi tepat guna dalam pengolahan air

limbah dengan sistem Decentralized Waste Water

Treatment Systems (Dewats).

Andreas Ulrich dari Borda kepada wartawan di

Yogyakarta, Selasa (11/11), menguraikan, model

konstruksi yang diperkenalkan Dewats, yaitu sistem

anaerobic filter dengan konstruksi di bawah tanah, dan

horizontal gravel filter.

"Melalui cara ini, air menjadi tak berbau dan air

limbah di bawah permukaan kerikil. Setelah ini air

diolah melalui kolam indikator aerobik yang biasanya

merupakan tahap akhir dari proses pengolahan air

limbah. Setelah melalui proses pengolahan air limbah

itu, Chemical Oxygen Demand (COD) mampu diturunkan

hingga 95 persen," papar Ulrich.

Sistem pengolahan air limbah Dewats tampak sangat

efisien dan berdaya guna. Air limbah cucian, mandi, dan

air kotor dapur setelah diolah dapat menjadi air yang

bersih sehingga bisa digunakan untuk memelihara ikan

atau pertamanan. Sedangkan limbah tinja atau air seni

lewat sistem bio digester dapat menjadi energi panas

yang bisa digunakan untuk memasak atau penerangan.

Pimpinan tim Dewats Suryanto menambahkan, meskipun

sudah ada undang-undang tentang pengelolaan lingkungan

hidup dan pengendalian pencemaran air, banyak industri

membuang air limbahnya ke lingkungan tanpa proses

pengolahan sehingga banyak sungai, bahkan sumur,

tercemar.

"Lewat sistem pengolahan Dewats dapat dibangun

dengan teknologi tepat guna yang mudah perawatannya dan

murah biaya operasionalnya. Parameter pencemaran,

seperti BOD (Biological Oxygen Demand) dan COD, dapat

diturunkan secara drastis. Dari tes mikrobiologi dapat

menurunkan bakteri e-coli sampai 99 persen,"

PARAMETER KUALITAS AIR

Peraturan Pemerintah Nomor 82 tahun 2001 tentang

Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran

menyatakan bahwa untuk menjamin kualitas air yang

dinginkan sesuai peruntukannya agar tetap dalam kondisi

alamiahnya, maka perlu dilakukan upaya pengelolaan

kualitas air. Upaya pengelolaan kualitas air dilakukan

pada :

1. sumber yang terdapat di dalam hutan lindung;

2. mata air yang terdapat di luar hutan lindung; dan

3. akuifer air tanah dalam

Kualitas air adalah kondisi kualitatif air yang

diukur dan atau diuji berdasarkan parameter-parameter

tertentu dan metode tertentu berdasarkan peraturan

perundang-undangan yang berlaku (Pasal 1 Keputusan

Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor : 115 Tahun

2003). Kualitas air dapat dinyatakan dengan parameter

kualitas air. Parameter ini meliputi parameter fisik,

kimia, dan mikrobiologis. Parameter fisik menyatakan

kondisi fisik air atau keberadaan bahan yang dapat

diamati secara visual/kasat mata. Yang termasuk dalam

parameter fisik ini adalah kekeruhan, kandungan

partikel/padatan, warna, rasa, bau, suhu, dan

sebagainya.

Parameter kimia menyatakan kandungan unsur/senyawa

kimia dalam air, seperti kandungan oksigen, bahan

organik (dinyatakan dengan BOD, COD, TOC), mineral atau

logam, derajat keasaman, nutrient/hara, kesadahan, dan

sebagainya.

Parameter mikrobiologis menyatakan kandungan

mikroorganisme dalam air, seperti bakteri, virus, dan

mikroba pathogen lainnya.Berdasarkan hasil pengukuran

atau pengujian, air sungai dapat dinyatakan dalam

kondisi baik atau cemar.  Sebagai acuan dalam

menyatakan kondisi tersebut adalah baku mutu air,

sebagaimana diatur dalam Peraturan Pemerintah Nomor 82

tahun 2001. 

BAB II

ALAT DAN BAHAN

A. ALAT

Adapun alat yang digunakan adalah sebagai berikut :

1. Buret dan statif.

2. Pipet volume.

3. Pipet tetes.

4. Erlenmeyer

5. Water bath.

6. Corong.

7. Gelas ukur.

8. Beaker glass.

9. Thermometer.

A. BAHAN

Adapun bahan yang digunakan adalah sebagai berikut :

1. Larutan KMnO4 0,025 N

2. Larutan Na2C2O4 0,025 N

3. Ag2SO4

4. H2SO4 1 : 2

5. Aquades

6. Pocari sweat

7. Lasegar

BAB III

CARA KERJA

Adapun cara kerja dalam praktikum ini adalah :

1. Pipet masing-masing sampel ( pocari sweat dan

lasegar ) sebanyak 25 ml dan masukkan ke dalam

erlenmeyer.

2. Tambahkan ke dalam masing-masing erlenmeyer

sebanyak 50 ml aquades, 2,5 ml H2SO4 1 : 2 dan 0,5

gr Ag2SO4 kristal, kemudian aduk sampai rata.

3. Setelah rata, tambahkan ke dalam masing-masing

erlenmeyer 5 ml KMnO4 0,025 N, panaskan dalam

water bath selama 30 menit pada suhu .

4. Kemudian, dengan menggunakan pipet volum tambahkan

pada masing-masing erlenmeyer 5 ml Na2C2O4 0,025 N,

hingga larutan menjadi bening.

5. Setelah itu titar masing-masing larutan dengan

menggunakan KMnO4 0,025 N hingga warna merah muda,

dan catat masing-masing volum titrasi.

Blanko

1. Pipet sampel ( aquades ) sebanyak 25 ml dan

masukkan ke dalam erlenmeyer.

2. Tambahkan ke dalam erlenmeyer sebanyak 50 ml

aquades dan 2,5 ml H2SO4 1 : 2 kemudian aduk

sampai rata.

3. Setelah rata, tambahkan ke dalam erlenmeyer 5 ml

KMnO4 0,025 N, panaskan dalam water bath selama 30

menit pada suhu .

4. Kemudian, dengan menggunakan pipet volum tambahkan

ke dalam erlenmeyer 5 ml Na2C2O4 0,025 N,

5. Setelah itu titar larutan dengan menggunakan KMnO4

0,025 N hingga warna merah muda, dan catat volum

titrasi.

B A B V

DATA PENGAMATAN

A. SAMPEL.

1. LASEGAR

LASEGAR + Aquades Larutan bening

Larutan bening + H2SO4 1 :2

Larutan bening

Larutan bening + Ag2SO4 Larutan

bening

Larutan bening + KMnO4 0,025 N

Larutan berwarna ungu

Larutan berwarna ungu dipanaskan Larutan

berwarna ungu

Larutan berwarna ungu + Na2C2O4 Larutan

bening

Larutan bening dititer

Larutan merah

muda

KMnO4

0,025 N

Volume KMnO4 0,025 N yang digunakan : 1,40 ml

2. POCARY SWEAT

POCARY SWAET + Aquades Larutan bening

Larutan bening + H2SO4 1 :2

Larutan bening

Larutan bening + Ag2SO4 Larutan bening

Larutan bening + KMnO4 0,025 N

Larutan berwarna coklat

Larutan coklat dipanaskan

Larutan coklat

Larutan coklat + Na2C2O4 Larutan bening

Larutan bening dititer

Larutan merah muda

KMnO4

0,025 N

Volume KMnO4 0,025 N yang digunakan : 2,50 ml

B. BLANKO.

Aquades Larutan bening

Larutan bening + H2SO4 1 :2 Larutan bening

Larutan bening + KMnO4 0,025 N

Larutan berwarna ungu

Larutan berwarna ungu dipanaskan Larutan

berwarna ungu

Larutan berwarna ungu + Na2C2O4 Larutan bening

Larutan bening dititer

Larutan merah muda

KMnO4

0,025 N

Volume KMnO4 0,025 N yang digunakan : 1,20 ml

B A B VI

ANALISA DATA

A. SAMPEL “ LASEGAR”

Diketahui : a = 1,40 ml

b = 1,20 ml

f = 0,9

V = 25 ml

Ditanya : COD….?

Jawab :

1000

COD = (a – b) × f × × 0,2

V = ( 1,40 – 1,20 ) ml × 0,9 × 1000/25 ml ×0,2 = 0,2 × 0,9 × 40 ×0,2 = 1,44ppm

B. SAMPEL “ POCARY SWEAT”

Diketahui : a = 2,50 ml

b = 1,20 ml

f = 0,9

V = 25 ml

Ditanya : COD….?

Jawab :

1000

COD = (a – b) × f × × 0,2

V = ( 2,50 – 1,20 ) ml × 0,9 × 1000/25 ml ×0,2 = 1,3× 0,9 × 40 × 0,2 = 9,36 ppm

BAB VII

REAKSI

O2 + H2O H2O + O2

H2O + H2SO4 HSO4- + H3O+

2H3O + Ag2SO4 + O2 2AgO +

H2SO4 + 2 H2O

AgO + 3 H2SO4 + 2KMnO4 AgSO4

+ K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O +

O2

3Na2C2O4 + 3H2SO4 3 NaSO4 + 3H2C2O4

BAB VIII

KESIMPULAN

Dari praktikum diperoleh kesimpulan sebagai

berikut :

1. Kadar COD yang terkandung dalam minuman Pocary Sweat

adalah sebesar 9,36 ppm

2. Kadar COD yang terdapat dalam minuman Lasegar adalah

sebesar 1,44 ppm.

DAFTAR PUSTAKA

http://www.forumsains.com/kimia/cod/

http://erikarianto.wordpress.com/2008/01/10/pengertian-

cod-dan-bod/

http://id.wikipedia.org/wiki/Cod

http//www.cdnet.edu.cn/mirror/Indonesia_college/www.undip.ac.id/fakultas/ft/lingkungan/isi