Teknologi pengendalian limbah cair (Limbah Tekstil)

Limbah cair merupakan masalah utama dalam pengendalian dampak lingkungan industri tekstil karena memberikan dampak yang paling luas, disebabkan oleh karakteristik fisik maupun karakteristik kimianya yang memberikan dampak negatif terhadap lingkungan. Limbah cair terutama dihasilkan dari proses penyempumaan tekstil. Limbah cair akan mengandung bahan-bahan yang dilepas dari serat, sisa bahan kimia yana ditambahkan pada proses penyempurnaan tersebut, serta serat yang terlepas dengan cara kimia atau mekanik selama proses produksi berlangsung.

Untuk menjamin terpeliharanya sumber daya air dari pembuangan limbah industri, pemerintah dalam hal ini Menteri Negara KLH telah menetapkan baku mutu limbah cair bagi kegiatan yang sudah beroperasi yang dituangkan dalam Keputusan Menteri Negara KLH Nomor: Kep-03/KLH/ II/1991. Agar dapat memenuhi baku mutu, limbah cair harus diolah dan pengolahan limbah tersebut memerlukan biaya investasi dan biaya operasi yang tidak sedikit. Maka pengolahan limbah cair harus dilakukan secara cermat dan terpadu di dalam proses produksi dan setelah proses produksi agar pengendalian berlangsung dengan efektif dan efisien.

Pengelolaan limbah cair dalam proses produksi dimaksudkan untuk meminimalkan (minimisasi) limbah yang terjadi, volume limbah minimal dencan konsentrasi dan toksisitas yang juga minimal.Pada bab sebelumnya telah diuraikan upaya-upaya minimisasi limbah cair yang harus dilakukan. Sedangkan pengelolaan limbah cair setelah proses produksi dimaksudkan untuk menghilangkan atau menurunkan kadar bahan pencemar yang terkandung didalamnya hingga limbah cair memenuhi syarat untuk dapat dibuang (memenuhi baku mutu yang ditetapkan). Dengan demikian dalam pengelolaan limbah cair untuk mendapatkan hasil yang efektif dan efisien perlu dilakukan langkah-langkah pengelolaan yang dilaksanakan secara terpadu dengan dimulai dengan upaya minimisasi limbah (waste minimization), pengolahan limbah (waste treatment), hingga pembuangan limbah (disposal). Cara pengolahan limbah cair yang saat ini telah dilakukan olch pabrik tekstil yang paling banyak adalah cara kimia yaitu dengan koagulasi menggunakan bahan kimia. Bahan kimia yang banyak digunakan adalah ferosulfat, kapur, alum, PAC dan polielektrolit. Pada cara ini, koagulan digunakan untuk menggumpalkan bahan-bahan yang ada dalam air limbah menjadi flok yang mudah untuk dipisahkan yaitu dengan cara diendapkan, diapungkan dan disarig. Pada beberapa pabrik cara ini dilanjutkan dengan melewatkan air limbah melalui Zeolit (suatu batuan alam) dan arang aktif (karbon aktif). Cara koagulasi umumnya berhasil menurunkan kadar bahan organik (COD,BOD) sebanyak, 40-70 % Zeolit dapat menurunkan COD 10-40%, dan karbon aktif dapat menurunkan COD 10-60 %.

Zat warna tekstil merupakan suatu senyawa organik yang akan memberikan nilai COD dan BOD. Penghilangan zat warna dari air limbah tekstil akan menurunkan COD dan BOD air limbah tersebut. Sebagai contoh dari basil percobaan di laboratorium BBT, air limbah tekstil yang mengandung beberapa zat warna reaktif sebanyak 225 mg/L mempunyai COD 534 mg/L dan BOD 99 mg/L, setelah dikoagulasi dengan penambahan larutan Fero (Fe²+) 500 ma/L dan kapur (Ca²+) 250 mg/L air limbah tinggal mengandung zat warna 0,17 mg/L dengan COD 261 mg/L dan BOD 69 mg/L.

Kelemahan dari cara ini dihasilkannya lumpur kimia (sludge) yang cukup banyak dan diperlukan pencelolaan sludge lebih lanjut. Pengelolaan sludge yang saat ini dilakukan yaitu dengan mengeringkan sludge pada drying bed lalu dimasukkan ke dalam karung. Beberapa pabrik telah mengunakan alat pengerin lumpur yaitu filter press atau belt press yang akan megeluarkan air yang terkandung dalam lumpur tersebut.

Cara lain yang mulai banyak dilakukan adalah cara biologi, yaitu memanfaatkan aktifitas mikroba biologi untuk menghancurkan bahan-baban yang ada dalam air limbah menjadi bahan yang, mudah dipisahkan atau yang, memberi efek pencemaran rendah . Cara biologi yang banyak dilakukan adalah cara aerobik metode lumpur aktif. Dengan cara tersebut air limbah dengan lumpur aktif yang, megandung mikroba diaerasi (untuk memasukkan oksigen) hingga terjadi dekomposisi sebagai berikut :

Organik + O₂—-> CO₂ + H₂0 + Energi

Cara lumpur aktif yang telah dilakukan dapat menurunkan COD, BOD 30 – 70 %, bergantung pada karakteristik air limbah yang, diolah dan kondisiproses lumpur aktif yang dilakukan.

Beberapa pabrik tekstil terutama pabrik dencan skala besar telah melakukan pengolahan dengan gabungan cara kimia (koagulasi), cara fisik (penyerapan) dan cara biologi (lumpur aktif).

Dari hasil pengamatan dilapangan pelaksanaan pengolahan limbah cair masih banyak yang kurang memperhatikan kondisi proses pengolahan yang harus dilakukan. Setiap metode penglahan memerlukan kondisi proses tertentu agar diperoleh hasil yaga optimal.

Contohnya: pada beberapa pabrik tekstil yang, melakukan proses koagulasi kurang memperhatikan pH, jumlah pembubuhan bahan kimia (koagulasi) yang tepat dan pengadukan, padahal ketiga parameter tersebut sangat menentukan keberhasilan proses koagulasi . Akibatnya pembentukan “flok” tidak sempuma sehingga proses koagulasinya kurang, berhasil menurunkan (memisahkan) bahan pencemar dan wama dari air limbah.

Pengolaban limbah cair memerlukan biaya investasi dan biaya operasi yang tidak sedikit. Oleh karena itu pengolahan limbah cair harus dilakukan dengan cermat, dimulai dari perencanaan yang tepat dan teliti, pelaksanaan pembangunan fasilitas instalasi pengolahan air limbah (IPAL) atau unit pengolahan limbah (UPL) yang benar, serta pengoperasian UPL yang cermat. Utamanya dalam perencanaan, apabila perencanaan sudah tidak tepat akan berakibat timbulnya berbagai kesulitan dalampengoperasian serta biaya tinggi dengan hasil yang tidak memadai.

Dalam menentukan/perencanaan desain IPAL terhadap air limbah yang akan diolah hendaknya diperhatikan hal-hal sebagai berikut:

• Zat pencemar dalam air limbah industri teksil terdiri dari bahan organik dan anoranik yang mempunyai sifat terlarut atau terdispersi dalam air serta padatan kasarnya , seperti sisa serat dan benang.
• Jumlah air limbah (debit) yang harus diolah perhari, serta fluktuasi jumlah air limbah dalam 1 hari. 1 minggu, dan 1 bulan.
• Jenis bahan yang terkandung dalam air limbah yaitu bahan yang di lepas dari serat serta bahan kimia yang di bubuhkan dalam suatu proses, dan karakteristik (sifat) kimia dari setiap jenis bahan-bahan tersebut, misalnya sifat toksitasnya dan lain-lain.
• Karakterstik kimia dan karakterstik fisik dari air limbah

Selanjutnya dalam menentukan/menilai suatu desain IPAL hendaknya diperhitungakan faktor-faktor berikut:

• Jaminan efektifitas/kemampuan menghilangkan/menurunkan bahan pencemar yang terkandung dalam air limbah
• Ketersediaan lahan
• Kemudahan pengoperasian
• Perimbangan biaya investasi dan biaya operasi
• Produk samping yang dihasilkan, misalnya lumpur, gas-gas dan sebainya, serta cara pengelolaannya.

Dengan mempertimbangkan faktor – faktor di atas akan ditentukan metode pengolahan, untuk mendapatkan metode yang ideal memang tidak mudah, akan tetapi sekurang – kurangnya dapat ditentukan skala prioritas terhadap faktor – faktor tersebut.

Pada umumnya pengolahan air limbah industri tekstil memerlukan tahap-tahap pengolahan sebagai berikut

1. Pemisahan padatan kasar yaitu sisa serat dan padatan kasar lainnya
2. Segregrasi, hal ini dilakukan apabila air limbah dari suatu proses tertentu mempuyai sifat yang spesifik, mempunyai beban pencemaran yang sangat tinggi dibandingkan dengan air limbah dari proses lainnya, atau bersifat racun (toxic), sehingga apabila digabungkan akan memberatkan atau menyulitkan proses pengolahan.
3. Ekualisasi untuk menghomogenkan konsentrasi zat pencemar, temperatur dan sebagainya, serta untuk menyamakan laju alir/debit atau menghindari /mengurangi fluktuasi laju alir.
4. Penghilangan /penurunan atau penghancuran bahan organik terdispersi.
5. Penghilagan bahan organik dan anorganik terlarut.

Tahap 1, 2 dan 3 merupakan Pre-treatment. Tahap ini tidak- banyak memberikan efek penurunan COD, BOD, tetapi lebih banyak ditujukan untuk membantu kelancaran dan meningkatkan efektifitas tahap pengolahan selanjutnya.