Karbon aktif terbaik hasil penelitian Karbon aktif dari tempurung kelapa* Karbon aktif dari tempurung kelapa sawit* Karbon aktif dari kayu mangium** Karbon aktif dari tempurung nipah*** Rendemen 77,60% - - 99,40% 67,40- 57,02% 25,73- Kadar air 2,90% 3,35% 6,11% 12,90% 8,39- 0,92-3,52% Kadar abu 66,62% 0,62% 0,98% 32,70% 12,30- 15,35% 8,39- Kadar zat mudah menguap 5,99% - - 6,08- 11,70% 16,23- 26,81% Kadar karbon aktif murni 27,40% - - 55,60- 79,70% 72,51% 59,28- Daya serap iod 143,67 mg/g 1275,3 mg/g 1199,2 mg/g 369-607 mg/g 686,50- 1003,42 mg/g Keterangan : * Budiono et al. (2009)
** Pari dan Hendra (2006) *** Sirait dan Sisilia (2008)
1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Indonesia merupakan negara yang memiliki sumber daya perairan melimpah serta termasuk negara eksportir penting berbagai komoditas hasil perairan di Asia. Luas perairan laut Indonesia serta keragaman jenis rumput laut merupakan cerminan dari potensi rumput laut Indonesia (Anggadiredja et al. 2011). Salah
satu jenis rumput laut yang terdapat di Indonesia yaitu penghasil agar-agar atau
agarophyte.
Rumput laut jenis agarophyte, misal Gracillaria sp. dan Gellidium sp. dapat
menghasilkan metabolit primer berupa hidrokoloid yang disebut agar-agar. Agar- agar merupakan polisakarida rantai panjang yang disusun oleh ulangan dari pasangan dua unit molekul agarosa dan agaropektin (Anggadiredja et al. 2011).
Nilai produksi rumput laut Gracillaria sp. pada tahun 2011 yaitu sebesar 95.200
ton, dan pada tahun 2012 ditargetkan produksi rumput laut ini meningkat hingga 157.600 ton (KKP 2012).
Kebutuhan agar-agar yang terus bertambah mengakibatkan produksinya pun meningkat. Selain agar, industri agar juga menghasilkan limbah yang tidak sedikit. Limbah padat yang dihasilkan dari industri agar-agar mencapai 65-70% dari total bahan baku. Jika semua rumput laut Gracillaria sp. dimanfaatkan
menjadi agar-agar, maka pada tahun 2011 total limbah padat agar-agar yang dihasilkan sekitar 61.880-66.640 ton. Penumpukkan limbah dapat menjadi masalah, terutama jika sarana penimbunan sudah tidak mampu menampung limbah hasil produksi sehingga perlu suatu upaya untuk memanfaatkan limbah padat menjadi suatu produk yang memiliki nilai tambah dan juga untuk menerapkan prinsip zero waste industry (Saputra 2008).
Limbah padat agar memiliki kandungan karbon organik yang banyak. Karbon pada rumput laut berasal dari selulosa atau hemiselulosa dan karbohidrat sebagai hasil fotosintesis. Kandungan karbohidrat pada rumput laut Gellidium sp.
mencapai 87%, sedangkan pada agar mencapai 15%. Kandungan selulosa pada tumbuhan memiliki kekuatan adsorpsi yang tinggi (Suwilin 2007). Oleh karena itu, limbah padat agar-agar ini berpotensi menjadi suatu adsorben.
Adsorben adalah senyawa tempat terjadinya proses adsorpsi. Adsorpsi merupakan peristiwa terakumulasinya partikel pada permukaan. Jenis adsorben yang umum digunakan adalah karbon aktif. Karbon aktif adalah karbon amorf yang memiliki porositas internal tinggi, sehingga merupakan adsorben yang baik. Karbon aktif telah banyak dimanfaatkan secara luas sebagai adsorben air limbah (Roy 1995). Konsumsi karbon aktif dunia semakin meningkat setiap tahunnya. Pada tahun 2001-2002 kegiatan impor karbon aktif Indonesia mengalami peningkatan sebesar 107,14% sedangkan ekspor karbon aktif mengalami penurunan sebesar 4,54% (Sirait dan Sisilia 2008). Konsumsi karbon aktif dunia mencapai 300.000 ton/tahunnya (Hadi 2011). Karbon aktif terbukti efektif dalam menghilangkan logam berat, namun membutuhkan biaya yang besar. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian untuk menemukan biomaterial karbon aktif dari bahan baku yang murah dan mudah didapat (Esmaeili et al. 2010).
Limbah industri merupakan masalah yang berdampak pada lingkungan, terutama apabila limbah tersebut mengandung zat pencemar. Salah satu limbah yang dapat mencemari lingkungan adalah limbah cair dari industri tekstil. Limbah ini diketahui mengandung cemaran organik dan juga anorganik. Banyaknya cemaran organik dalam limbah dinyatakan dalam nilai Biological Oxygen
Demand (BOD) dan Chemical Oxygen Demand (COD). Semakin tinggi nilai
BOD dan COD maka semakin rendah kualitas suatu perairan (Salmin 2005). Cemaran anorganik contohnya adalah logam berat. Hasil penelitian Suganda et al. (2002) menunjukkan adanya Cu, Zn, Pb, Cd, Co, Ni, dan Cr pada limbah tekstil dengan kandungan logam berat yang tertinggi adalah Zn, Cu dan Cr. Cemaran- cemaran tersebut dapat direduksi salah satunya dengan treatment menggunakan adsorben karbon aktif.
Karbon aktif pada dasarnya dapat dibuat dari berbagai bahan yang mengandung karbon, seperti tulang, kayu-kayuan, serbuk gergaji dan tempurung kelapa (Roy 1995). Penelitian ini bertujuan untuk memberikan alternatif pengganti adsorben yang telah ada dengan menggunakan karbon aktif yang dibuat dari limbah padat agar. Karbon aktif yang dihasilkan kemudian diaplikasikan sebagai adsorben limbah industri tekstil.
1.2 Tujuan
Tujuan umum dari penelitian ini adalah untuk membuat karbon aktif dari limbah padat agar. Adapun tujuan khusus dari penelitian ini antara lain:
1. Mengetahui larutan aktivator terbaik untuk membuat karbon aktif dari limbah padat agar-agar.
2. Mengetahui karakteristik karbon aktif yang dihasilkan.
3. Menentukan efektivitas karbon aktif sebagai absorben limbah industri tekstil dengan lama periode kontak dan pH yang berbeda.
2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Rumput Laut
Rumput laut adalah tanaman tingkat rendah berbentuk thallus (thallophyta)
yang tidak memiliki akar, batang dan daun yang sejati. Rumput laut merupakan makroalga yang tumbuh di alam dengan melekatkan dirinya pada karang, lumpur, pasir, batu dan benda keras lainnya. Berdasarkan kandungan pigmennya, alga dikelompokkan menjadi beberapa kelas, yaitu Chlorophyceae (alga hijau), Cyanophyceae (alga hijau biru), Rodhophyceae (alga merah) dan Phaeophyceae
(alga coklat) (Anggadiredja et al. 2011).
Kandungan gizi rumput laut diantaranya adalah karbohidrat, protein, sedikit lemak dan abu yang sebagian besar merupakan senyawa garam natrium dan kalium. Rumput laut mengandung vitamin-vitamin seperti A, B1, B2, B6, B12 dan C; betakaroten; serta mineral dan asam amino esensial (Anggadiredja et al. 2011).
Komposisi kimia dalam rumput laut bervariasi setiap spesiesnya. Hal ini dipengaruhi berbagai faktor, seperti lokasi dan musim panen. Komposisi kimia rumput laut juga dipengaruhi oleh lingkungannya seperti temperatur, tekanan udara, jumlah karbondioksida, dan intensitas cahaya (Salamah et al. 2005).
Pemanfaatan rumput laut awalnya hanya sebagai sayuran namun seiring perkembangan teknologi, rumput laut dapat diekstraksi menjadi produk hidrokoloid seperti agar-agar, alginat dan karaginan. Senyawa hidrokoloid merupakan produk dasar atau hasil dari proses metabolisme primer. Pemanfaatan senyawa hidrokoloid tersebar dalam berbagai aspek, misal industri pangan, kosmetik, farmasi, kertas, cat, tekstil, film, makanan ternak, keramik, kertas, dan fotografi (Anggadiredja et al. 2011).
Rumput laut juga dapat dimanfaatkan sebagai adsorben karena di dalam rumput laut terdapat gugus fungsi yang dapat melakukan pengikatan dengan ion. Gugus fungsi tersebut terutama gugus karboksil, hidroksil, amina, sulfudril imadazol, sulfat dan sulfonat yang terdapat dalam dinding sel dalam sitoplasma. Pada sel rumput laut juga terdapat area dangkal yang luas, sebagai tempat terjadinya pengikatan ion secara cepat dan reversible (Saputra 2008).
2.2 Agar-agar
Agar-agar merupakan senyawa polisakarida yang diperoleh dari pengolahan rumput laut kelas agarophyte, seperti Gracillaria sp, Gelidium sp, Hypnea sp., Acanthopelus sp. dan Ceramium sp. Hasil analisis laboratorium di Jepang
menunjukkan komposisi kimia dari rumput laut yang menhasilkan agar meliputi kurang lebih 16-20% air; 2,3-5,9% protein; 0,3-0,55% lemak; 67,85-76,15% karbohidrat; 0,8-2,1% serat, dan 3,4-3,6% abu (Chapman 1970). Molekul agar- agar terdiri dari rantai linier galaktan yang merupakan polimer dari galaktosa. Galaktan berupa rantai linear yang netral atau sudah terekstraksi dengan metil atau asam sulfat (Anggadiredja et al. 2011).
Komponen utama agar-agar adalah agarosa dan agaropektin. Agarosa adalah polisakarida nertal yang terdiri dari rangkaian D-galaktosa dengan ikatan β-1,3 dan L-galaktosa dengan ikatan α-1,4. Agarosa merupakan komponen yang membuat agar menjendal. Komponen ini tidak mengandung sulfat dan persentase agarosa dalam ekstrak agar berkisar antara 50-80%. Agaropektin merupakan polimer sulfat dan bersifat lebih kompleks. Agaropektin mengandung residu sulfat 3–10%, asam glukuronat dan asam piruvat. Agaropektin memiliki rantai yang hampir sama dengan rantai agarosa, tetapi berbeda residu 3,6-anhidro-L-galaktosa digantikan oleh L-galaktosa sulfat dan sebagian residu D-galaktosa digantikan oleh asetal asam piruvat (Chapman 1970). Struktur kimia agar-agar dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1 Struktur kimia agar-agar
Agar-agar digunakan secara meluas dalam berbagai industri, antara lain industri makanan, obat-obatan, tekstil, kertas, susu, mikrobiologi, dan kosmetika. Agar digunakan dalam industri pangan sebagai bahan pengental, penstabil dan penjernih suatu bahan pangan. Agar-agar memiliki sifat larut pada air panas namun tidak larut pada air dingin (Anggadiredja et al. 2011).
Limbah agar merupakan hasil samping dari proses pengolahan rumput laut kelas Rodhopyceae (alga merah) menjadi agar. Limbah yang dihasilkan ini
mencapai 65-70% dari bahan baku yang digunakan. Limbah padat agar juga diketahui mengandung berbagai unsur hara seperti kalsium dan magnesium. Selain itu, limbah ini mengandung selulosa tinggi yaitu sekitar 27,8–39,45% (Fithriani et al. 2007 diacu dalam Triwisari 2010).
Limbah yang dihasilkan oleh industri agar biasanya dibiarkan menumpuk di lokasi penimbunan. Limbah ini sebenarnya tidak berbahaya, namun apabila dibiarkan terus menumpuk maka akan menimbulkan masalah. Hal ini berarti perlu dilakukan suatu upaya pemanfaatan limbah padat agar (Saputra 2008). Saat ini limbah agar banyak dimanfaatkan sebagai pupuk untuk pertumbuhan tanaman. Limbah agar mengandung selulosa yang dapat meningkatkan porositas untuk menopang pertumbuhan tanaman sehingga dapat dimanfaatkan sebagai pupuk. Hasil penelitian Afif (2010) menunjukkan bahwa limbah padat agar dapat digunakan sebagai media pertumbuhan pakcoy dan selada, sedangkan Mandella (2010) menggunakan limbah padat agar sebagai pupuk untuk tanaman mahoni. Selain selulosa, limbah agar juga mengandung komponen serat lainnya. Hasil penelitian Triwisari (2010) menunjukkan bahwa limbah agar mengandung hemiselulosa (13,89%), selulosa (59,69%), dan lignin (2,37%). Kandungan serat ini merupakan sumber karbon yang baik oleh karena itu diduga limbah agar berpotensi untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku karbon aktif.
2.3 Karbon Aktif
Arang atau karbon adalah suatu bahan padat yang berpori-pori dan merupakan hasil dari pembakaran bahan yang mengandung karbon. Arang aktif atau karbon aktif adalah arang yang telah diaktifkan sehingga pori-porinya terbuka sehingga daya adsorpsinya tinggi (Djatmiko et al. 1985). Karbon aktif
mengalami pengembangan pori. Karbon aktif memiliki kemampuan untuk menjerap gas dan uap dari campuran gas dan zat-zat yang tidak larut atau terdispersi dalam cairan. Karbon aktif dapat mengabsorpsi suatu zat dengan cara membentuk ikatan yang kuat antara pori-pori dari struktur karbon (Roy 1995).
Struktur karbon aktif digambarkan sebagai jaringan yang tumpang tindih dari dataran lapisan karbon dengan ikatan silang oleh gugus jembatan alifatik. Hal ini memeberikan suatu sifat yang unik, disebut struktur pori internal yang mudah dipenetrasi. Mikropori merupakan jenis pori yang dianggap penting karena sebagian besar adsorpsi terjadi di dalamnya. Mikropori adalah ruang dua dimensi yang terbentuk dari dua dinding seperti grafit, bidang planar kristalit yang disusun oleh gugus aromatik atom-atom karbon. Banyaknya pori berkorelasi dengan luas permukaan yang meningkatkan kemampuan absorpsi dari karbon aktif. Mikropori merupakan salah satu kelebihan dari karbon aktif (Marsh dan Reinoso 2006). Struktur grafit dari karbon aktif dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2 Struktur grafit karbon aktif
Sumber : Anonim (2010)
Keistimewaan lain dari karbon aktif adalah gugus fungsional pada permukaannya. Gugus kompleks oksigen di permukaan karbon aktif akan membuat permukaan karbon aktif menjadi reaktif secara kimiawi dan menentukan sifat adsorpsinya seperti sifat hidrofilik, keasaman dan potensial negatif. Adsorpsi oleh karbon aktif bersifat fisik, artinya adsorpsi terjadi jika gaya tarik Van der Waals oleh molekul-molekul di permukaan lebih kuat daripada gaya tarik yang menjaga adsorbat tetap berada dalam fluida. Sifat ini menguntungkan karena
karbon aktif dapat dipakai ulang melalui proses regenerasi (Roy 1995). Standar mutu arang aktif menurut SNI-06-3730-1995 disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1 Standar mutu arang aktif teknis
No Parameter Satuan Persyaratan
Butiran Serbuk 1 Bagian yang hilang pada pemanasan
950 oC % Maks. 15 Maks 25
2 Kadar air % Maks. 4,4 Maks. 15
3 Kadar abu % Maks. 2,5 Maks. 10
4 Bagian yang tidak terarang % Tidak
ternyata
Tidak ternyata
5 Daya serap terhadap I2 mg/ℓ Min. 750 Min. 750
6 Karbon aktif murni % Min. 80 Min. 65
7 Daya serap terhadap benzena % Min. 25 -
8 Daya serap terhadap biru metilena mg/ℓ Min. 60 Min. 120
9 Kerapatan jenis curah % 0,45-0,55 0,30-0,35
10 Lolos ukuran mesh 325 % - Min. 90
11 Jarak mesh % 90 -
12 Kekerasan % 80 -
Sumber : SNI (1995)
Karbon aktif dapat dibuat dari berbagai bahan baku yang mengandung karbon, misal tulang, kulit biji, kayu keras dan lunak, kulit kayu, tongkol jagung, serbuk gergaji, sekam padi dan tempurung kelapa. Bahan lain yang dapat digunakan adalah limbah kilang minyak, tanah gambut, batu bara, limbah ubi kayu dan serat sayuran (Roy 1995). Pembuatan karbon aktif sendiri terdiri dari dua tahapan, yaitu karbonisasi dan aktivasi.
Karbonisasi adalah proses penguraian selulosa organik menjadi unsur karbon dan pengeluaran unsur non karbon yang berlangsung pada suhu sekitar 600-700 oC (Djatmiko et al. 1985). Pemanasan pada saat karbonisasi dilakukan
tanpa udara sehingga terjadi penguapan dan dekomposisi bahan yang menghasilkan bahan baku yang terdiri dari karbon. Viswanathan et al. (2009)
menyatakan bahwa selama proses karbonisasi atau pirolisis terjadi dekomposisi lignin dan selulosa melalui reaksi pemutusan ikatan kimia dan depolimerasi yang menghasilkan ikatan baru. Ikatan tersebut akan menstabilkan atom-atom karbon yang berdekatan yang kemudian membentuk kerangka karbon non-volatile dan
lainnya akan saling berhubungan dengan karbon sehingga pada akhirnya menjadi arang.
Tahapan karbonisasi dipengaruhi oleh suhu dan waktu yang digunakan. Bahan yang mengandung banyak selulosa diduga memiliki suhu optimum karbonisasi sekitar 300 oC. Hal ini karena penguraian selulosa terjadi pada suhu sekitar 300 oC, sedangkan penguraian lignin terjadi pada suhu 400 oC. Menurut Bagreev dan Bandosz (2002) suhu tinggi pada saat karbonisasi akan menyebabkan penguapan komponen-komponen organik serta dekomposisi dan dehidroksilasi komponen-komponen anorganik. Peningkatan suhu juga menyebabkan penurunan rendemen arang dan kandungan karbon pada arang. Lamanya waktu atau periode karbonisasi juga mempengaruhi terhadap karakteristik arang yang dihasilkan. Semakin lama waktu karbonisasi maka proses penguraian komponen-komponen dalam sampel akan berlangsung sempurna sehingga yang tersisa hanya abu dan bahan-bahan anorganik lainnya.
Tahapan selanjutnya dalam pembuatan arang aktif adalah aktivasi. Proses aktivasi bertujuan untuk membersihkan pori-pori arang yang dapat meningkatkan luas permukaannya (Djatmiko et al. 1985). Aktivasi yang dilakukan pada
penelitian ini adalah aktivasi kimia dengan menggunakan larutan aktivator H3PO4, ZnCl2 dan KOH. Larutan aktivator ini memiliki efek dehydrating agent yang dapat memperbaiki pengembangan pori di dalam struktur karbon. Kelebihan lain dari aktivasi kimia yaitu suhu yang digunakan tidak terlalu tinggi namun menghasilkan rendemen yang tinggi (Suhendra dan Gunawan 2010).
Proses aktivasi diawali dengan merendam arang dalam larutan aktivator. Perendaman dengan larutan aktivator bertujuan agar terjadi kontak antara sampel dengan aktivator sehingga larutan aktivator dapat berdifusi ke dalam pori-pori arang. Larutan aktivator akan teradsorpsi oleh arang yang akan melarutkan tar dan mineral anorganik. Hilangnya zat tersebut dari permukaan arang berakibat meningkatnya luas permukaan karbon aktif (Budiono et al. 2009). Hal inilah yang
akan berpengaruh terhadap kemampuan adsorpsi karbon aktif.
Tahapan selanjutnya yaitu pencucian untuk menghilangkan residu aktivator lalu dilakukan netralisasi menggunakan akuades. Pencucian berulang-ulang juga bertujuan untuk menghilangkan pengotor dalam arang dan juga untuk membuat
arang dengan pH mendekati netral. Proses perendaman hingga pencucian ini berpengaruh terhadap gugus aktif pada karbon aktif. Gugus aktif pada aktivator akan digantikan oleh gugus OH dari aquades. Gugus OH menyebabkan permukaan karbon aktif menjadi hidrofilik sehingga akan berinteraksi lebih kuat dengan molekul polar (senyawa organik) dibandingkan dengan molekul-molekul non-polar (Budiono et al. 2009). Viswanathan et al. (2009) menyatakan bahwa
reaksi pergantian gugus aktif ini dinamakan reaksi ion exchange yang terjadi
antara gugus aktif larutan aktivator, seperti PO4 yang akan digantikan gugus OH dari aquades saat pencucian.
Akhir proses aktivasi yaitu pengeringan sampel menggunakan oven untuk menguapkan air di dalam sampel serta untuk membuka pori-pori arang, sehingga pori-pori akan semakin besar. Suhu aktivasi berpengaruh besar pada pembentukan karbon dan kapasitas adsorpsi dari karbon aktif. Suhu yang terlalu tinggi akan menyebabkan terbentuknya abu. Hasil penelitian Suhendra dan Gunawan (2007) menunjukkan suhu aktivasi optimum untuk pembuatan karbon aktif dari sekam padi adalah sekitar 300 oC. Pada suhu yang lebih tinggi, rendemen yang dihasilkan akan semakin rendah karena terjadi proses pengabuan. Morfologi karbon aktif dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3 Karbon aktif berbentuk granul
Sumber : Anonim(2009)
2.4 Limbah Industri Tekstil
Limbah merupakan hasil buangan yang berasal dari kegiatan industri, rumah tangga maupun rumah sakit. Limbah dapat berupa padat, cair maupun gas yang akan menimbulkan gangguan baik terhadap lingkungan, kesehatan, kehidupan biotik, keindahan serta kerusakan benda. Limbah industri dapat berupa limbah
padat dan limbah cair (Khairani et al. 2007). Limbah padat industri tekstil berasal
dari proses pemintalan dari yarn pada spinning mill, pelilitan benang pada
kumparan, penenunan, perajutan dan production non woven, sedangkan limbah
cair berasal dari proses penghilangan zat pelumas dan dari proses pencelupan. Limbah sering kali mengandung zat berbahaya seperti logam berat, sehingga perlu
treatment khusus sebelum dibuang ke lingkungan (Siregar 2005).
Limbah cair merupakan masalah utama dalam pengendalian dampak paling luas. Hal ini disebabkan karakteristik fisik maupun kimianya yang memberikan dampak negatif bagi lingkungan. Industri tekstil memerlukan bermacam zat warna, bahan kimia dan pembantu penyempurnaan bahan tekstil. Sebagian zat tersebut teradsorpsi oleh bahan tekstil, sedangkan sisanya berada dalam larutan yang akan dibuang bersama air bekas proses basah. Zat-zat dalam air buangan tersebut berpotensi menimbulkan masalah pencemaran lingkungan (Hoo dan Suryo 1982 diacu dalam Ardhina 2007). Standar baku mutu air limbah industri tekstil sesuai dengan Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. KEP- 51/MENLH/10/1995 tentang baku mutu limbah cair bagi kegiatan industri disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2 Baku mutu limbah cair untuk industri tekstil
No Parameter Kadar Maksimum Satuan
1 BOD5 60 mg/ℓ 2 COD 150 mg/ℓ 3 TSS 50 mg/ℓ 4 Fenol Total 0,5 mg/ℓ 5 Krom Total (Cr) 1,0 mg/ℓ 6 Amonia Total (NH3N) 8,0 mg/ℓ 7 Sulfida (sebagai S) 0,3 mg/ℓ
8 Minyak dan lemak 3,0 mg/ℓ
9 pH 6,0-9,0 -
Sumber : KEPMENLH (1995)
Cemaran limbah tekstil dapat direduksi dengan berbagai cara. Setiap industri memiliki treatment tersendiri untuk mereduksi cemaran pada air limbah
yang dihasilkan. Air limbah yang telah ditreatment akan dibuang ke perairan,
namun limbah tersebut harus dipastikan terlebuh dahulu memenuhi standar baku mutu agar tidak membahayakan lingkungan. Salah satu pengelolaan air limbah
tekstil ialah adsorpsi menggunakan karbon aktif. Penggunaan karbon aktif sebagai pengelolaan tahap akhir pada limbah tekstil merupakan metode yang cukup efektif. Adapun kelemahan dari karbon aktif yaitu tidak dapat menghilangkan sisa bahan pewarna dan bahan-bahan yang tidak dapat terurai secara biologis. Beberapa bahan kimia dalam air limbah tekstil dapat diendapkan, diuraikan secara biologis, ataupun diserap, misalnya adalah senyawa polivinil alkohol (PVA) (Siregar 2005).
Air limbah tekstil dapat dengan mudah dikenal karena warnanya. Selain zat warna yang menjadi kontaminan utama, ditemukan pula logam berat berbahaya seperti Cu, Zn, dan Cr (Suganda et al. 2002). Logam berat dihasilkan dari
beberapa sumber dalam proses tekstil, seperti benang, suplai air bersih, bahan kimia (agen) oksidasi dan pereduksi elektrolit, asam dan basa, logam dalam proses penyelesaian (finishing), pewarna dan pigmen, herbisida dan pestisida, serta bahan
kimia untuk perawatan (Smith 1988; Liu et al. 2006).
Benang merupakan salah satu bahan baku dalam industri tekstil. Umumnya, logam berasal dalam benang alami, misalnya berasal dari kapas yang mengadsorpsi logam berat dari lingkungannya. Kontaminasi logam berat juga dapat berasal dari mesin pembuat benang. Logam berat pada limbah industri tekstil juga dapat berasal dari suplai air bersih. Konsentrasi logam berat dalam suplai air bersih tidak berada pada nilai yang signifikan (>1 ppm), misalnya logam tembaga, besi, dan seng. Tembaga (Cu) seringkali ditambahkan dalam sistem distribusi air minum untuk mencegah pertumbuhan alga dalam tangki dan kolam. Aluminum terdapat dalam dalam bentuk alum, juga merupakan logam yang sengaja ditambahkan ke dalam suplai air minum (Smith 1988).
Bahan pengoksidasi pewarna vat (vat dyes) indsutri tekstil adalah logam
kromium. Logam ini juga biasanya digunakan sebagai agen pengoksidasi. Kromium (Cr) memiliki karakteristik sebagai pengoksidasi yang kuat sehingga menjadi larutan yang berguna pada laboratorium, tetapi penggunanannya dapat menimbulkan beberapa permasalahan. Masalah yang timbul antara lain yaitu pencemaran lingkungan, membahayakan pekerjaan mikrobiologis, serta bersifat toksik dalam fasilitas pengolahan limbah biologis (Smith 1988).
Proses penyelesaian (finishing) pada industri tekstil menggunakan beberapa
bahan kimia organo-metalik, seperti water repellent, pencegah api (flame retardant), anti-jamur, dan anti-bau. Bahan ini dapat mengandung antimony, tin
dan seng (Siregar 2005). Logam berat juga terdapat pada pewarna yang digunakan dalam industri tekstil. Beberapa jenis pewarna dan logam berat yang dikandungnya disajikan dalam Tabel 3.
Tabel 3 Jenis pewarna tekstil dan logam berat yang dikandungnya No. Jenis Pewarna Logam berat yang terkandung
1 Vat Blue 29 Kobalt
2 Pigment Blue 15 Tembaga 3 Ingrain Blue 14 Nikel 4 Ingrain Blue 5 Kobalt 5 Ingrain Blue 13 Tembaga 6 Direct Blue 86 Tembaga 7 Direct Blue 87 Tembaga
8 Pigment Blue 17 Tembaga, Barium
9 Acid Blue 249 Tembaga
10 Ingrain Blue 1 Tembaga 11 Pigment Blue 15 Tembaga 12 Pigment Green 37 Tembaga 13 Pigment Green 7 Tembaga 14 Ingrain Green 3 Tembaga 15 Solvent Blue 25 Tembaga 16 Solvent Blue 24 Tembaga 17 Solvent Blue 55 Tembaga 18 Reactive Blue 7 Tembaga
Sumber : Smith (1988)
Cemaran logam berat juga dapat berasal dari bahan-bahan yang digunakan dalam maintenance. Bahan kimia untuk perawatan seringkali merupakan sumber
limbah toksik. Bahan kimia ini biasanya mengandung logam, asam, klor,
perchloroethylene, dan materi toksik lainnya. Bahan kimia lain yang juga