PEMANFAATAN LIMBAH POPOK SEKALI PAKAI PEMANFAATAN LIMBAH POPOK SEKALI PAKAI
(DIAPERS) UNTUK PEMBUATAN KOMPOS (DIAPERS) UNTUK PEMBUATAN KOMPOS MENGGUNAKAN KOMPOSTER ROTARY DRUM MENGGUNAKAN KOMPOSTER ROTARY DRUM
Sri Widyastuti Sri Widyastuti
Jurusan Teknik LIngkungan Jurusan Teknik LIngkungan Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas PGRI Adi Buana Surabaya Universitas PGRI Adi Buana Surabaya
email :
email : rafirafirudi@yrudi@yahoo.co.ahoo.co.idid Abstrak
Abstrak
Sebuah pemahaman yang lebih dalam tentang
Sebuah pemahaman yang lebih dalam tentang
mikroorganisme-dimediasi mekanisme katalisis hidrokarbon akan mikroorganisme-dimediasi mekanisme katalisis hidrokarbon akan memfasilitasi pengembangan metode baru untuk meningkatkan memfasilitasi pengembangan metode baru untuk meningkatkan bioremediasi daerah yang terkontaminasi hidrokarbon
bioremediasi daerah yang terkontaminasi hidrokarbon
Penelitian bertujuan untuk mengolah limbah popok sekali Penelitian bertujuan untuk mengolah limbah popok sekali pakai
pakai (diapers) (diapers) menjadi menjadi kompos. kompos. Limbah Limbah yang yang digunakan digunakan adalahadalah bagian
bagian dalam dalam popok popok sekalisekali yang yang merupakan merupakan senyawa senyawa polimer polimer super super absorbent yaitu senyawa poliakrilat.
absorbent yaitu senyawa poliakrilat.
Komposter yang digunakan adalah jenis rotary drum yang Komposter yang digunakan adalah jenis rotary drum yang dilengkapi dengan
dilengkapi dengan pengaduk, pengaduk, terbuat dari terbuat dari plastik bekas bahan plastik bekas bahan kimia.kimia. Kapasitas komposter sebesar 15 kg. Dalam proses pengomposan Kapasitas komposter sebesar 15 kg. Dalam proses pengomposan digunakan kompos stater yang merupakan modifikasi sistem digunakan kompos stater yang merupakan modifikasi sistem komposter model Takakura.
komposter model Takakura.
Hasil pengujian menunjukkan kompos yang dihasilkan Hasil pengujian menunjukkan kompos yang dihasilkan memenuhi standarat kualitas kompos sesuai SNI nomor 19-7-30-2004 memenuhi standarat kualitas kompos sesuai SNI nomor 19-7-30-2004 untuk parameter
untuk parameter kadar air, kadar Ckadar air, kadar C –organik, nitrogen t–organik, nitrogen total, C/N raotal, C/N ratiotio Hasil uji kualitas fisik kompos menunjukkkan bhawaa Hasil uji kualitas fisik kompos menunjukkkan bhawaa kompos berwarna coklat kehitaman dan berbau tanah. Pengomposan kompos berwarna coklat kehitaman dan berbau tanah. Pengomposan berlangsung selama 3 (tiga)
berlangsung selama 3 (tiga) hari. Sama seperti waktu hari. Sama seperti waktu yang dibutuhkanyang dibutuhkan untuk menguraikan bahan organik dari sampah rumah tangga seperti untuk menguraikan bahan organik dari sampah rumah tangga seperti sisa makanan.
sisa makanan.
Kelompok Mikroba yang dapat diidentifikasi dalam penelitian Kelompok Mikroba yang dapat diidentifikasi dalam penelitian ini adalah
ini adalah 1
1. P. Peenngguurraai i PPrrootteeiinn :: 22,,2 2 . . 1100 kkoolloonnii/ / ggrraamm 2
2. P. Peenngguurraai i LLeemmaakk :: 11,,66. . 1100 kkoolloonnii/ / ggrraamm 3
3. P. Peenngguurraai i AAmmiillaassee :: 22,,55. . 1100 kkoolloonnii/ / ggrraamm
Kata kunci : Pop
PENDAHULUAN
Seiring dengan perkembangan teknologi, pola hidup masyarakat berubah seperti pemakaian popok sekali pakai (diapers) untuk balita yang menggantikan kain sebagai popok karena dianggap lebih praktis baik bagi balita maupun ibu rumah tangga. Meningkatnya pemakaian popok sekali pakai akan menimbulkan masalah baru yaitu pencemaran lingkungan.
Saat ini popok sekali pakai dibuang begitu saja dan tidak dimanfaatkan. Padahal dari teknologi dan ekonomi popok bisa dimanfaatkan dan digunakan. Popok sekali pakai (diapers) tidak mudah terurai karena terbuat dari molekul sodium polyacrylate.
Sodium Polyacrylate adalah suatu polymer yang secara luas yang digunakan pada berbagai produk Senyawa polimer tersebut mempunyai kemampuan untuk menyerap sebanyak 200 – 300 kali massa nya di dalam air. Acrylate polymers biasanya digunakan untuk reaksi yang bersifat anionik. (Environmental Health Perspective : Exposure Assessment to Dioxins from the Use of Tampons and Diapers) .
http://ehp03.niehs.nih.gov/article/fetchArticle.action?articleURI=info: doi/10.1289/ehp.0211023
Sebuah popok sekali pakai terdiri dari sebuah bagian penyerap yang terletak di antara dua lembar kain bukan tenunan. Bagian ini khusus dirancang untuk menyerap dan mempertahankan cairan tubuh, dan kain bukan tenunan memberikan popok bentuk yang nyaman dan membantu mencegah kebocoran. (A.M. Cottenden, P.H. Thornburn, Textile Research Journal, 7 1998; vol. 68: pp. 479 – 487) .
Meskipun popok sekali pakai berisi senyawa poli akrilat yang sukar untuk diuraikan namun ketika telah basah dan berisi air maka sifat polimer tersebut mudah terputus sehingga mudah diuraikan. Oleh karena itu bias dilalukan proses penguraiaan dengan metoda pengkomposan. Pengkomposan dilakukan dengan cara yang selama ini sudah biasa dilakukan oleh para ibu sebagai pengelola limbah padat yaitu dengan metoda pengkomposan menggunakan sistem takakura. Baik yang menggunakan keranjang untuk sampah ukuran 1-2 kilogram atau dengan menggunakan komposter takakura tang berukuran 10-15 kg.
Adanya molekul air pada bagian dalam popok sekali pakai membuat senyawa polimer tersebut akan lebih mudah terpotong –
potong menjadi bagian yang kecil-kecil.
http://www.fibre2fashion.com/industry-article/12/1124/overview-of-disposable-diaper-parts-and-their-purpose3.asp
Selanjutnya akan menjadi hancur bercampur dengan kompos stater menjadi pupuk kompos padat. Selain pupuk kompos padat juga akan dihasilkan pupuk cair yang merupakan lindi dari limbah tersebut
Tujuan Penelitian :
1. Mmenguraikan bagian dalam popok sekali pakai (diapers) menjadi kompos.
2.Mengidentifikasi kelompok mikroba pendegradasi bagian dalam popok sekali pakai
Manfaat Penelitian
Dengan dapat diidentifikasikannya mikroba tersebut maka dapat direkomendasikan kelompok mikroba yang dapat menguraikan senyawa sejenis. Untuk selanjutnya dapat dibuat efektif mikroorganisme untuk membantu meremidiasi daerah tercemar oleh senyawa sejenis hidrokarbon.
METODOLOGI PENELITIAN
Tahapan-tahapan penelitian.
1. Memisahkan bagian luar (kulit) dan bagian dalam popok sekali pakai
2. Menyiapkan komposter rotary drum beserta kompos stater 3. Memasukkan bagian dalam sejumlah 5 kilo gram
4. Dilakukan pengadukan sehingga bagian dalam popok sekali pakai tercampur merata dengan kompos stater
5. Melakukan pengamatan setiap hari
6. Mencatat dan mendokumentasikan perubahan yang terjadi selama 10 hari sampai semua bagian dalam limbah popk sekali pakai terurai.
7. Komposting dilakukan 3 kali pengulangan untuk setiap tempat pengkomposan
8. Melakukan analisis laboratorium pupuk kompos yang dihasilkan berupa kadar air, kadar C –organik, nitrogen total, C/N ratio dan jenis mikroba.
HASIL dan PEMBAHASAN
A. HASIL PENELITIAN
Hasil penelitian uji mikroba fungsional kompos menunjukkan adanya mikroba pengurai :
1.Protein : 2,2 . 10 koloni/ gram
2.Lemak : 1,6. 10 koloni/ gram
3.Amilase : 2,5. 10 koloni/ gram
PEMBAHASAN
Hasil penelitian menunjukkan bahwa mikroba yang terdapat pada kompos yang berasal dari limbah popok sekali pakai (diapers) berisi mikroba yang selama ini menguraikan bahan –bahan organik
menjadi kompos.
Pada dasarnya semua bahan-bahan organik padat dapat dikomposkan, misalnya: limbah organik rumah tangga, sampah-sampah organik pasar/kota, kertas, kotoran/limbah peternakan, limbah-limbah pertanian, limbah-limbah agroindustri, limbah pabrik kertas, limbah pabrik gula, limbah pabrik kelapa sawit. Bahan organik yang sulit untuk dikomposkan antara lain: tulang, tanduk, d an rambut.
Proses pengomposan akan segera berlangsung setelah bahan-bahan mentah dicampur. Proses pengomposan secara sederhana dapat dibagi menjadi dua tahap, yaitu tahap aktif dan tahap pematangan. Selama tahap-tahap awal proses, oksigen dan senyawa-senyawa yang mudah terdegradasi akan segera dimanfaatkan oleh mikroba mesofilik. Suhu tumpukan kompos akan meningkat dengan cepat. Demikian pula akan diikuti dengan peningkatan pH kompos.
Suhu akan meningkat hingga di atas 50o - 70o C. Suhu akan tetap tinggi selama waktu tertentu. Mikroba yang aktif pada kondisi ini adalah mikroba termofilik, yaitu mikroba yang aktif pada suhu tinggi. Pada saat ini terjadi dekomposisi/penguraian bahan organik yang sangat aktif. Mikroba-mikroba di dalam kompos dengan menggunakan oksigen akan menguraikan bahan organik menjadi CO2, uap air dan panas. Setelah sebagian besar bahan telah terurai, maka suhu akan berangsur-angsur mengalami penurunan. Pada saat ini terjadi pematangan kompos tingkat lanjut, yaitu pembentukan komplek liat humus. Selama proses pengomposan akan terjadi penyusutan volume maupun biomassa bahan. Pengurangan ini dapat
mencapai 30 – 40% dari volume/bobot awal bahan.
Mikroba tersebut adalah protista. Mikroorganisme dalam klasifikasi ini dapat uniseluler atau multiseluler, tetapi tanpa perbedaan sel. Khususnya protista yang paling besar peranannya
adalah bakteri, fungi, ragi (yeats), dan acetinomycetes. Protozoa dan alge juga tergolong dalam protista tetapi tidak begitu berperan dalam hal ini.
Bakteri adalah bersel tunggal, yang berbentuk kokus diameternya antara 0,5 – 4, bentuk batang panjangnya 0,5 – 20 dan lebarnya 2,5 – 4, bentuk spiral panjangnya lebih dari 10 dan kira-kira lebarnya 0,5. bakteri trdapat dimana-mana di dalam alam dan dapat hidup pada lingkungan aerob atau anaerob. Karena besarnya jumlah ikatan organik dan anorganik yang dapat di gunakan bakteri untuk hidupnya, maka bakteri dimanfaatkan secara besar-besaran dalam berbagai industri utuk menghasilkan hasil-hasil antara maupun hasil
bahwa tubuhnya tersusun oleh kira-kira 80% air dan 20% bahan kering yang terdiri atas 90% bersifat organik dan 10% zat organik. Suatu perkiraan secara empirik bagian organik diformulaasikan sebagai C5H7 NO2. Berdasarkan formula ini kira-kira 53% berat terdiri atas karbon.Bagian yang terdiri atas zat anorganik antara lain : P2O5 (50%), CaO (9%), Na2O (11%), MgO (8%), K 2O (6%) dan Fe2 O3 (1%) Karena elemen-elemen dan ikatan-ikatan ini diperoleh dari lingkungannya, maka kekurangan bahan tersebut akan membatasi, bahkan menghentikan pertumbuhan bakteri.
Fungi merupakan protistor yang multiseluler, tak berfoto sintesis, dan heterotrofik. Fungi mempunyai kemampuan untuk tumbuh pada kelembaban rendah yang dalam keadaan ini bakteri tak tumbuh dengan baik. Demikian pula fungi dapat mentolelir pH yang relatif rendah. pH yang optimum untuk fungi kira-kira 5,6 tetapi dapat hidup antara 2 – 9, metobolisme organisme ini treutama dalam keadaan aerobik, dan jamur tumbuh menjadi filamen-filamen panjang panjang yang tersusun oleh sel-sel berinti yang disebut Hifa dengan lebar 4 – 20. Karena kemampuannya dalam mendegradasi
bermacam-macam ikatan organik dalam berbagai keadaan lingkungan maka fungi digunakan secara besar-besaran dalam industri untuk memproduksi berbagai ikatan seperti asam organik anti biotik, dan enzim (cellulaso, protoasa, amylaso).
Yeast adalah fungi yang tak dapat membentuk filamen (misolium), dan karenanya bersifat uniseluler. Fungi ada yang membentuk sel-sel elips dengan ukuran 8-15 x 3-5, sementara yang
membentuk bulatan berdiameter 8-12. Yeast ada yang liar, yang tak
untuk fermentasi gula menjadi alkohol dan karbon dioksida secara besar-besaran.
Actinomycetes adalah grop organisme yang mempunyai sifat-sifat diantara bakteri & fungi. Berkenaan dengan bentuknya mereka sama seperti fungi kecuali lebar selnya hanya 0,5 - 1,4. Dalam
industri, mikroorganisme ini digunakan untuk membentuk anti biotik. Meskipun bermacam-macam mikroorganisme terlibat, namun pada prinsipnya mikroorganisme yang berperan dalam dekomposisi aerobik adalah bakteri, fungi, yeast dan actinomycetes. Semua grop dapat mendekomposisi semua bahan mentah yang berbeda. Misalnya grup bakteri lebih menyukai gula yang larut dalam ari, sementara fungi yeast & actinomycetes, khususnya efektif dalam dekomposisi selulose & hemiselulose.
Disamping keperluan-keperluan metabolik, mikroorganisme utama menjadi banyak sekali selama proses pengomposan. Satu diantara faktor-faktor yang dipertimbangkan atas kejadian ini adalah timbulnya panas sebagai hasil desimilasi & asimilasi mikroorganisme dalam pengubahan sampah menjadi humus yang stabil. Mula-mula bahan yang dikomposkan naik suhunya sebagai akibat dilepaskannya energi diserta degredasi sampah organik dan gula yang dapat dirubah menjadi humus. Bila suhu naik diatas 45- 500C, organisme mesofilik akan mulai berkuasa. Organisme-organisme ini akan berkuasa pada 550C yang menjadi suhu optimum bagi organisme ini. Bakteri-bakteri dan octinomycetes tertentu biasa dijumpai pada suhu-suhu ini. Dalam keadaan normal stabilisasi lebih cepat pada susunan thermofilik dibanding pada keadaan mesofilik.
Bagaimana mekanisme peruraian limbah bagian dalam popok sekali pakai diterangkan dalam penelitian yang dilakuakn oleh Stahl JD, Cameron MD, Haselbach J, Aust SD.( Environ Sci Pollut Res Int). Jenis mikroba dan mekanisme peruraian yang ada ini sesuai dengan penelitian yang dilakukan oleh Stahl JD, Cameron MD, Haselbach J, Aust SD.( Environ Sci Pollut Res Int. 2000;7(2):83-8.), dimana biodegradasi dari dua polimer superabsorben, sebuah polyacrylat silang larut dan kopolimer polyacrylate / poliakrilamida larut, di dalam tanah oleh jamur busuk putih, Phanerochaete chrysosporium. Polimer dilarutkan berdua dan mineralisasi oleh jamur, tetapi solubilisasi dan mineralisasi dari kopolimer jauh lebih cepat daripada polyacrylate tersebut. Mikroba pada tanah yang buruk kondisinya
mampu melarutkan polimer dan tetapi tidak dapat memineralisasi dengan baik pada polimer utuh. Namun, mikroba tanah bekerja sama dengan jamur selama degradasi polimer dalam tanah, dengan jamur pelarut polimer dan merangsang mineralisasi oleh mikroba tanah.
Selanjutnya, mikroba tanah mampu secara signifikan memineralisasi kedua polimer setelah terjadi pelarutan oleh oleh P. chrysosporium tumbuh di bawah kondisi yang menghasilkan peroksidasa jamur atau dehidrogenase cellobiose, atau setelah di larutkan oleh reagen Fenton fotokimia yang dihasilkan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa biodegradasi dari polimer dalam tanah terbaik dalam kondisi yang
memaksimalkan pelarutan .
KESIMPULAN
2. Kompos yang dihasilkan sesuai dengan standart Nasional Indonesia untuk kompos
3. Dapat diidentifiaksi kelompok mikroba pengurai , yang terdiri dari 1. Pengurai Protein : 2,2 . 10 koloni/ gram
2. Pengurai Lemak : 1,6. 10 koloni/ gram
3. Pengurai Amilase : 2,5. 10 koloni/ gram
SARAN
Pada proses pengomposan bagian dalam limbah popok sekali pakai , bagian luar (kulit) limbah popok sekali pakai harus dikupas atau dilepas terlebih dahulu. Proses ini yang menjadi kendala karena biasanya masyarakat enggan untuk melakukan ini.
Proses inilah yang memerlukan pemahaman kepada masyarakat bahwa harus ada upaya untuk mengurangi limbah dengan mengolah menjadi bahan yang lebih bermanfaat, mengurangi pembuangan sampah yang berakibat pada pemanasan global dan
rusaknya lingkungan
DAFTAR PUSTAKA
A.M. Cottenden, P.H. Thornburn, Textile Research Journal, 7 1998; vol. 68: pp. 479 – 487) .
Environmental Health Perspective : Exposure Assessment to Dioxins from the Use of Tampons and Diapers.
http://ehp03.niehs.nih.gov/article/fetchArticle.action?articleURI=info: doi/10.1289/ehp.0211023
Environ Sci Pollut Res Int. 2000;7(2):83-8. Stahl JD, Cameron MD, Haselbach J, Aust SD.
http://www.fibre2fashion.com/industry-article/12/1124/overview-of-disposable-diaper-parts-and-their-purpose3.asp
---, 2009, Disposablediaper
http://www.disposablediaper.net/faq.asp dikunjungi tanggal 6 Februari 2010
---, 2009, Disposablediaper
http://www.disposablediaper.net/faq.asp dikunjungi tanggal 6 Februari 2010
USAID, 2009, Modul Pelatihan Pengelolaan Sampah Berbasis Masyarakat, www.esp.or.id dikunjungi tanggal 6 Februari 2009
