PENDAHULUAN. Industri tekstil merupakan industri di bidang sandang dan salah satu

Transkripsi

1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Industri tekstil merupakan industri di bidang sandang dan salah satu bahan ekspor dari sektor nonmigas yang dapat bertahan serta berkembang industrinya. Industri tekstil memiliki beberapa tahapan proses dimulai dari pemintalan sampai kain siap di produksi, tahapan produksi yang memerlukan perhatian ialah pewarnaan disebabkan beberapa industri tekstil menggunakan bahan pewarna sintetik. Kelebihan zat warna sintetik seperti Remazol red daripada pewarna bahan alam ialah harganya lebih murah, mudah larut dalam air, serta memiliki sifat tidak terdegradasi pada kondisi aerob (Pavlostathis, 2001). Namun demikian pewarna sintetik memiliki kelebihan yang lain berupa kemampuan tahan terhadap pengaruh lingkungan seperti pengaruh dari ph, suhu, dan mikroba (Qodri, 2011). Berdasarkan sifat pewarna sintetik tersebut jika di buang ke lingkungan akan menyebabkan pencemaran lingkungan, hal ini tertulis pada Undang - Undang Lingkungan Hidup Nomor 32 Tahun 2009 tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup pasal 1 ayat 14 yang menjelaskan pencemaran lingkungan, zat pencemar yang terdapat di limbah cair dibagi menjadi tiga sifat yaitu zat pencemar yang terapung, tersuspensi, dan terlarut. Beberapa faktor lainnya dari segi fisik atau kimia yang dimiliki zat pencemar berupa panas, warna, bau, dan zat radioaktif (Prapto,1980). Oleh karena sifat zat pencemar yang ada di perairan menyebabkan pengolahannya dibagi menjadi tiga yaitu pengolahan secara fisika, kimia, dan/atau biologi. Pengolahan

2 limbah cair berdasarkan tahapan/pengolahan terbagi menjadi empat tahapan mulai dari pretreatment, primary, secondary, dan tertiary treatment. Hasil pengolahan limbah cair harus memenuhi baku mutu pengolahan limbah cair yang berdasarkan peraturan pemerintah ataupun peraturan daerah. Zuhria (2014) melakukan penelitian menunjukkan bahwa limbah hasil pewarnaan dari produksi batik memilki tiga parameter yang perlu diperhatikan yaitu konsentrasi TSS, konsentrasi BOD, dan konsentrasi COD yang berbeda sebelum dan sesudah dilakukan pencucian menyebabkan pengolahan limbah baik secara fisika, kimia, dan biologi kurang efektif. Contoh pengolahan limbah yang kurang baik ialah menggunakan metode adsorpsi karena adsorben yang digunakan memiliki umur guna yang mengakibatkan limbah baru setelah melewati umur guna atau lewat jenuh (Henze, Harremoes, la Cour Jansen, & Arvin, 2001). Metode yang selama ini digunakan dalam pengolahan limbah cair menunjukan rasio BOD/COD kurang dari 0,1 dengan beberapa kekurangan lain seperti sludge yang dihasilkan dari pengolahan limbah cair yang mengakibatkan kebutuhan lahan yang luas, kondisi limbah tertentu, dan biaya operasional yang dikeluarkan (Hudaya, Stefanus, dan Agustina, 2011). Advance Oxidation Processes merupakan alternatif teknologi pengolahan limbah terkini yang mampu mengubah senyawa organik yang kompleks menjadi senyawa lain yang lebih ramah lingkungan. Keuntungan dari Advance Oxidation Processes memiliki selektivitas rendah, kapasitas dan rate process tinggi dan hasil samping yang sangat kecil sehingga tidak memerlukan lahan yang luas, limbah lumpur (sludge) sangat

3 sedikit, air hasil proses dapat didaur ulang dan digunakan kembali dalam kegiatan industri. Advanced oxidation procesess menggunakan beberapa bahan kimia seperti ozon, hidrogen peroksida, reagen fenton dan lain sebagainya untuk membentuk radikal hidroksil, radikal hidroksil memiliki potensial oksidasi tinggi yang mampu menyerang molekul organik dengan mengikat atom hidrogen atau bergabung membentuk ikatan rangkap. Radikal hidroksil mampu mendemineralisasi komponen organik yang memiliki sifat non-biodegrable menjadi biodegrable ataupun komponen yang tidak beracun seperti karbon dioksida dan air (Arslan, 2000). Oleh karena pengolahan limbah menggunakan Advance Oxidation Processes sangat mahal jika digunakan untuk memenuhi baku mutu air buangan maka perlu dipelajari biodegradabilitas dari Advance Oxidation Processes sehingga penelitian ini tentang Peningkatan biodegradabilitas limbah Remazol Red Rb133 menggunakan reagen fenton yang bertujuan mengetahui pengaruh dari variasi massa reagen fenton untuk peningkatan biodegradabilitas, dan mengetahui perubahan komposisi senyawa hasil advanced oxidation procesess. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang permasalahan yang ada maka terdapat beberapa rumusan masalah, yaitu : 1. Bagaimana pengaruh dari variasi rasio reagen fenton terhadap rasio BOD/COD?

4 2. Bagaimana perubahan senyawa kimia hasil advanced oxidation procesess? 3. Bagaimana analisis ekonomi dari metode advance oxidation processes yang menggunakan reagen fenton? 1.3 Batasan Masalah Berdasarkan rumusan masalah serta latar belakang permasalahan maka perlu adanya batasan masalah berikut : 1. Zat warna yang digunakan ialah remazol red rb Reagen yang digunakan reagen fenton berupa FeSO 4 dan H 2 O 2 3. Peningkatan biodegradabilitas ditunjukkan oleh rasio BOD/COD 4. Pengujian perubahan struktur pewarna sintetik hasil advanced oxidation procesess menggunakan alat GC-MS 1.4 Tujuan penelitian Tujuan penelitian yang didasarkan pada rumusan masalah dan latar belakang ialah: 1. Mengetahui pengaruh variasi perbandingan dari reagen fenton terhadap peningkatan rasio BOD/COD. 2. Mengetahui perubahan senyawa hasil advanced oxidation procesess. 3. Mengetahui nilai ekonomis dari metode advance oxidation processes menggunakna reagen fenton

5 1.5 Manfaat Penelitian Manfaat yang didapatkan dari penelitian ini berupa : 1. Memberikan informasi tentang peningkatan biodegradabilitas berdasarkan rasio BOD/COD. 2. Memberikan informasi komposisi senyawa yang dapat didegradasi secara biologi. 1.6 Keaslian Penelitian Peneliti melakukan studi literatur untuk mengetahui letak keterbaruan penelitian yang dilakukan dan mengurangi terjadi plagiasi terhadap penelitian sebelumnya sehingga dapat dipertanggungjawabkan hasil penelitian. Karena itu peneliti menunjukkan beberapa hasil studi literatur untuk penelitian tentang zat warna, reagen fenton, ataupun advanced oxidation procesess yang telah dilakukan pada Tabel 1.1 Tabel 1.1 Keaslian Penelitian Nama peneliti Judul penelitian Hasil penelitian Barbusiński, 2005 The Modified Baja swarf diguakan sebagai katalis Fenton Procesess heterogen pengganti garam besi yang For Decolorization digunakan untuk reaksi fenton terhadap Of Dye Wastewater zat warna acid red 18 yang menunjukkan hasil sangat efektif dengan konsentrasi zat warna yang digunakan 100 mg/dm 3 Agustina Amir, 2012 dan Pengaruh Temperatur Dan Waktu Pada Pengolahan Pewarna Sintesis Procion Menggunakan Reagen Fenton Reagen fenton untuk degradasi zat warna sintetik procion dan limbah cair zat warna jumputan yang menunjukkan degradasi zat warna sebesar 100% dan penurunan kadar COD sebesar 66% dalam waktu 120 menit dengan suhu 55 o C.

6 Nama peneliti Judul penelitian Hasil penelitian Li, Gong, Huang, Degradation of Degradasi zat warna orange II dengan dan Zhang, 2013 Orange II by UV- reagen fenton dengan memanfaatkan Assisted Advanced sinar uv untuk meningkatkan Fenton Process: dekolorisasi pada waktu 30 menit yang Response Surface menghasilkan berupa penurunan kadar Approach, COD sebesar 68,3 persen sehingga Degradation Pathway, and meningkat rasio BOD 5 /COD sekitar 0,019-0,41 yang dapat diproses dengan Yadav,Mukherji, and Garg, 2013 Biodegradability Removal of Chemical Oxygen Demand and Color from Simulated Textile Wastewater Using a Combination of Chemical/Physicoch emical Processes biodegradasi untuk tahap selanjutnya. Pengolahan air limbah simulasi tekstil dengan indikator berupa COD yang menggunakan proses kimia / fisika berupa koagulan, oksidasi fenton, dan adsorpsi. Hasil pengolahan limbah tekstil yang terbaik menggunakan koagulan dan oksidasi fenton menunjukkan hasil penurunan COD sebesar 83% yang menyebabkan peningkatan rasio BOD 5 /COD menjadi 0,51 walaupun tidak dicerminkan dari degradasi warna.