Pengolahan Limbah Berwarna Industri Tekstil pada Air

Oleh : Nuriel Hanifan (@F25-Nuriel)

Abstrak

Seiring pesatnya dunia industri pada kota besar memberikan dampak buruk bagi lingkungan, pasalnya kebanyakan industri tidak menerapkan sistem pengelolaan limbah yang baik sehingga menimbulkan berbagai macam limbah khususnya limbah tekstil yang dibuang langsung pada aliran sungai yang ada disekitar lokasi pabrik tersebut. Untuk itu pengawasan dalam pengelolahan air limbah yang dihasilkan industri harus dijaga ketat agar pelaku usaha berperan aktif dalam menjaga kebersihan air limbah yang akan dibuang ke sungai-sungai terdekat.

Kata kunci : polusi air, limbah tekstil,

Pendahuluan

Indonesia dalam dasawarsa terakhir merupakan salah satu negara penghasil utama tekstil dan bahan sejenisnya setelah India dan Pakistan. Banyaknya industri-industri tekstil di Indonesia dalam satu sisi membawa peningkatan devisa, namun disisi lain menimbulkan masalah pencemaran lingkungan yang cukup besar. Keberadaan Industri tekstil di Indonesia tidak hanya dalam kategori industri skala besar dan menengah, tetapi juga dalam skala kecil dan bahkan ada yang dalam skala rumah tangga (home industry), seperti pewarnaan dan pencelupan jeans. Dengan demikian, pencemaran yang ditimbulkan oleh industri tersebut tidak hanya pada kawasan-kawasan industri, namun juga terjadi di perkampungan-perkampungan padat penduduk. Air limbah yang dihasilkan oleh industri tekstil dan bahan sejenisnya disamping mengandung bahan pencemar organik yang umum dinyatakan dalam COD, BOD dan logam-logam berat, juga mengandung bahan pewarna organik rantai panjang yang relatif sukar diolah dengan proses biologis biasa. Secara umum, untuk mereduksi bahan pencemar organik yang mudah didegradasi, teknologi yang diterapkan adalah teknologi pengolahan air limbah secara biologis, seperti proses lumpur aktif, aerated lagoon, biofilter anaerob-aerob ataupun trickling filter. Sedangkan air limbah yang mengandung polutan bahan organik zat warna rantai panjang yang biasa digunakan pada indutsri tekstil seperti senyawa azo, antraquinon dan juga ftalosianin, tidak dapat dengan mudah diolah dengan proses biologis biasa.

Pembahasan

Limbah cair merupakan limbah yang berwujud cair. Limbah cair terlarut dalam air, selalu berpindah, dan tidak pernah diam. Contoh limbah cair adalah air bekas mencuci pakaian, air bekas pencelupan warna pakaian, dan sebagainya (Said, 2011). Selain itu saluran air yang keluar dari pabrik biasanya mengeluarkan limbah industri, yang mengalir ke badan-badan air mulai selokan, parit, sungai, bahkan sampai ke lautan. Pabrik merupakan sumber utama pencemaran air, namun setiap individu manusia pada dasarnya juga merupakan sumber pencemaran air. Hampir setiap orang berkontribusi dalam penggunaan bahan kimia rumah tangga misalnya, dan dengan sengaja menuangkannya ke toilet atau saluran air. Untuk mencuci piring atau pakaian tidak pernah terlepas dari pemakaian detergen, sisa pemakaiannya masuk ke pipa pembuangan, terus memasuki selokan yang mengalir ke sungai, dan sungai-sungai itupun bermuara ke lautan (Hidayat, Atep Afia dan M. Kholil (2017).

Sebenarnya untuk mengindentifikasi pencemaran air sehingga kualitasnya diketahui dapat dilakukan melalui dua cara. Cara pertama dengan mengambil sampel air, kemudian mengukur konsentrasi bahan kimia yang terkandung di dalamnya (indikator kimia kualitas air). Sedangkan cara kedua ialah dengan menganalisis kondisi kehidupan satwa seperti ikan, serangga dan hewan invertebrata yang habitatnya disekitar perairan (indikator kimia kualitas air).

Jenis-jenis zat pewarna tekstil

 Zat pewarna tekstil, kebanyakan menggunakan  senyawa  organik  rantai  panjang.  Berdasarkan   struktur   kimianya   zat   pewarna tekstil  dibedakan  menjadi  beberapa  jenis  seperti  pada Tabel 1. Produksi zat pewarna baik   dalam   skala internasional maupun  didalam  negeri   menunjukkan   angka   peningkatan   dari   tahun  ketahun.  Hal  ini  disebabkan  karena  permintaan  bahan  tersebut  yang  meningkat  seiring  dengan  laju  pertumbuhan  industri  tekstil  dan  industri  lain  yang memerlukan pewarnaan.   Sebagian   zat pewarna  yang  telah  digunakan  untuk  proses  di  industri, akan terbuang menjadi polutan bersama air  limbah  dan  penanganan  khusus  sesuai  sifat-sifatnya.

(Sumber : jurnal pengolahan air limbah industri tekstil)

Dampak pencemaran air

·         Menurunkan jumlah oksigen dalam air

·         Mematikan binatang-binatang yang ada di air

·         Meningkatkan kecepatan reaksi kimia

·         Mengganggu kesehatan manusia

·         Mengganggu kesuburan tanah

·         Mengganggu produktivitas tumbuhan

Teknologi Pengolahan Limbah Zat Cair Pewarna

Menurut degreemont dalam Nugroho, Rudi dan ikbal (2005), ada beberapa alternatif teknologi yang dapat digunakan untuk mengolah limbah cair yang mengandung zat pewarna. Teknologi tersebut meliputi netralisasi, kogulasi-flokulasi, adsorbsi dan oksidasi menggunakan oksidator kuat (AOPs).

1.       Netralisasi

Secara umum proses netralisasi digunakan untuk   menetralkan   limbah   cair   yang   bersifat   terlalu  asam  atau  basa.  Namun  pada  beberapa  jenis  air  limbah  yang  megandung  zat  pewarna,  dengan  proses  netralisasi  warna  sudah  dapat  dikurangi   bahkan   dapat   hilang   sama   sekali.  Bahan kimia untuk menetralkan pH dipilih dengan  mempertimbangkan  harga,  kemudahan  dalam   memperolehnya   dan   keamanan   dalam   penyimpanan  disamping  tingkat  keefektifannya.  Bahan   kimia   penetral   yang   sering   digunakan   adalah   natrium   hidroksida,   natrium   karbonat,   kalsium   hidroksida   hidrat,   asam   sulfat,   asam   khlorida dan karbon dioksida.

2.       Koagulasi dan Flokulasi

Proses  koagulasi  dan  flokulasi  juga  dapat  digunakan  untuk  menghilangkan  warna.  Pada  proses koagulasi dan flokulasi, padatan termasuk juga  zat  pewarna  akan  saling  menempel  dan  membentuk  partikel  dengan  ukuran  yang  lebih  besar  dan  berat  (flok).  Flok  selanjutnya  dapat  dipisahkan   melalui   filtrasi,   pengendapan   dan   pengapungan.       Koagulasi   terjadi  akibat  penurunan potensial    zeta    pada    permukaan    partikel    sehingga dapat bergabung untuk   membentuk  partikel  yang  lebih  besar.  Proses  koagulasi  sangat  bergantung  pada  pH  operasi  dan    konsentrasi    koagulan    yang    digunakan. Koagulan  yang  sering  digunakan  adalah  lime,  kalsium  sulfat,  kalsium  hidroksida,  magnesium  hidroksida,  magnesium  sulfat,  ferri  klorida,  feri  dan fero sulfat dan kombinasi garam-garamnya

3.       Adsobsi

Adsorbsi    adalah    penyerapan    partikel-partimel   halus   oleh   bahan   adsorben.   Pada   proses ini warna yang ada dalam air limbah juga akan  ikut  terserap.  Proses  penghilangan  warna  dengan  karbon  aktif  saat  ini  banyak  digunakan  terutama   untuk   zat   warna   anorganik   dengan  konsentrasi  rendah.  Kelemahan  dari  proses  ini  diantaranya adalah hanya memindahkan polutan zat  warna  dari  air  limbah  ke  permukaan  karbon  aktif.   Pada   fase   tertentu,   karbon   aktif   akan mengalami    kejenuhan    dan    harus    dilakukan   

pencucian.  Air  hasil  cucian  karbon  aktif  ini  pada  akhirnya   akan   bermasalah   karena   berpotensi  menjadi air limbah lagi. Penghilangan     warna     dengan     proses   flokulasi-koagulasi  dan  adsorbsi  sifatnya  hanya  memindahkan zat warna ksususnya dari fase cair kedalam    fase    padat,    bukan    menguraikan   senyawa-senyawa  komplek  pembentuk  warna.  Dengan  demikian,  partikel-partikel  warna  yang  mengumpal   bersama   bahan   koagulan-flokulan  atau yang menempel pada bahan adsorben perlu diproses lebih lanjut sehingga tidak menimbulkan pencemaran lanjutan.

4.       Advanced Oxidation Process (AOPs)

Advanced   Oxidation   Processes   (AOPs) didefinisikan   oleh   Glaze   et   al.   (1987)   dan   Gottschalk,  et  al.  (2000)  sebagai  proses  yang melibatkan  pembentukan  radikal  aktif  hidroksil  (HO*)  dalam  jumlah  yang  cukup  untuk  proses  penguraian   air   limbah   dengan   menggunakan   oksidator kuat. Oksidator kuat yang dipakai dapat berupa    campuran    ozon    dengan    hydrogen    peroksida  (O3  +  H2O2),  ozon  dengan  sinar  ultra  violet   (O3 +   UV),   dan   campuran   hydrogen   peroksida  dengan  sinar  ultra  violet  (H2O2  +  UV).  Radikal  aktif  hidroksil  yang  dilepaskan  senyawa-senyawa       diatas       dengan       cepat       akan       mengoksidasi  polutan-polutan  zat  warna  dalam  air limbah. 

Kesimpulan

Kemajuan perindustrian di Indonesia terutama industri tekstil, dalam beberapa tahun terakhir industri tekstil menghasilkan limbah yang mencemari perairan terutama dikota-kota besar untuk itu pengawasan pengelolaan limbah cair yang dibuang disungai harus dijaga pengawasannya untuk mengurangi dampak pencemaran yang tiap tahun semakin meluas kerusakannya.

Jenis-jenis zat pewarna tekstil yang berbahaya diantaranya :

·         Azo

·         Antraqhuinones

·         Ftalosianin

·         Indigoid

·         Benzodifuranones

·         Oxazines

·         Polimetin

·         Di dan Tri-aril Karbonium

·         Karbonil Aromatik Polisiklik

·         Quinopthalones

·         Sulfur

·         Nitro dan Nitroso

Dampak pencemaran air sebagai berikut

·       Menurunkan jumlah oksigen dalam air

·       Mematikan binatang-binatang yang ada di air

·       Meningkatkan kecepatan reaksi kimia

·       Mengganggu kesehatan manusia

·       Mengganggu kesuburan tanah

·       Mengganggu produktivitas tumbuhan

Teknologi pengolahan limbah zat cair pewarna

1.   Netralisasi

2.   Koagulasi dan Flokulasi

3.   Adsobsi

4.   Advanced Oxidation Process (AOPs)

Daftar Pustaka

Hidayat, Atep Afia dan M. Kholil (2017), Kimia Industri dan Teknologi Hijau. Patona Media : Jakarta

Rudi Nugroho dan Ikbal (2005), Pengolaha  limbah berwarna industri tekstil dengan proses AOPs. JAI Vol.1,No.2 2005 http://download.portalgaruda.org/article.php?article=61910&val=4559&title=PENGOLAHAN%20AIR%20LIMBAH%20BERWARNA%20INDUSTRI%20TEKSTIL%20DENGAN%20PROSES%20AOPs (diunduh, 07 februari 2018)

Artikel 6 Dampak pencemaran air dan penyebabnya (2016),https://ilmugeografi.com/ilmu-bumi/hidrologi/dampak-pencemaran-air (diakses, 07 februari 2018)