Pengolahan Limbah Batik Tulis Dengan Fitoremediasi Menggunakan
Tanaman Eceng Gondok (
Eichornia Crassipes
)
Batik Waste Reduction With Phytoremediation Using Water Hyacinth Plants
(Eichornia Crassipes)
Bambang Suharto1, Ruslan Wirosoedarmo1, Rio Hengky Sulanda2
1Dosen Teknik Lingkungan, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Brawijaya, Jl. Veteran, Malang
65145
2Mahasiswa Program Studi Teknik Lingkungan, Universitas Brawijaya , Jl. Veteran, Malang 65145.
*Email korespondensi : bambangs@ub.ac.id
ABSTRAK
Seiring dengan meningkatnya minat masyarakat terhadap produk batik, mengakibatkan perusahaan penghasil kain batik berlomba untuk meningkatkan kegiatan produksinya. Hal ini menyebabkan air limbah buangan semakin menghawatirkan. Berdasarkan Keputusan Gubernur Jawa Timur no 72 tahun 2013 tentang baku mutu limbah cair bagi industri atau kegiatan usaha lainnya di Jawa Timur, khusus untuk industri tekstil, baku mutu limbah cair untuk parameter COD 150 mg.L-1, parameter BOD 60 mg.L-1, dan untuk parameter TSS adalah 50 mg.L-1, dengan demikian untuk parameter COD yang mencapai 424 mg.L-1 pada limbah cair batik ini telah sangat melebihi baku mutu limbah cair yang berlaku di Jawa Timur. Perlu dilakukan suatu pengolahan limbah dalam mereduksi kandungan pencemar tersebut. Fitoremediasi adalah salah satu cara yang dapat dilakukan dalam metode pengolahan limbah, menggunakan tanaman Eceng gondok sebagai agen biologi dalam pengolahan limbah tersebut dengan proses pemaparan. Proses pengolahan limbah cair batik menggunakan metode Fitoremediasi dengan tanaman Eceng Gondok terbukti dapat menurunkan kadar BOD, COD, dan TSS. Perlakuan terbaik berdasarkan jumlah eceng gondok dan lama waktu pemaparan limbah batik paling efektif untuk kandungan BOD, COD dan TSS terdapat pada perlakuan yang sama, yaitu pada lama pemaparan 12 hari dengan jumlah eceng gondok sebanyak 7 buah.
Kata kunci: Eceng gondok, fitoremediasi, limbah batik
Abstract
Along with the increasing public interest in the product batik, resulted the company producing batik are racing to improve their production activities. This causes the waste water increasingly worrying. Based on Keputusan Gubernur Jawa Timur no 72 tahun 2013 about effluent standards for industrial or other business activities in East Java, especially for textile industries, effluent standards for COD parameter 150 mg.L-1, BOD parameter 60 mg.L-1, and TSS parameter 50 mg.L-1, thus for COD parameter that reached 424 mg.L-1 in the liquid waste of batik has greatly exceeded the effluent quality standards in force in East Java. Need to do a waste treatment in reducing the pollutant content. Phytoremediation is one way that can be done in the method of waste treatment, using water hyacinth plants as biological agents in wastewater treatment with the exposure process. Batik wastewater treatment process using Phytoremediation with water hyacinth plants proven to reduce levels of BOD, COD, and TSS. The best treatment based on the amount of water hyacinth and long exposure time batik waste most effective for the content of BOD , COD and TSS are on the same treatment , which is on a long exposure of 12 days with the amount of water hyacinth 7 pieces .
PENDAHULUAN
Perkembangan tekstil di Indonesia mengalami peningkatan yang cukup signifikan. Batik merupakan salah satu produk tekstil yang ikut mengalami peningkatan yang cukup pesat, karena saat ini model pakaian batik selalu mengikuti perkembangan mode. Selain itu, batik ditetapkan sebagai salah satu warisan budaya asli Indonesia oleh UNESCO. Hal tersebut menambah kecintaan masyarakat akan jenis kain ini meningkat. Seiring dengan semakin banyaknya konsumen batik, perusahaan-perusahaan batik yang ada melakukan kegiatan produksi yang besar. Industri batik termasuk dalam industri tekstil yang paling banyak menggunakan air dalam proses produksinya, sebagai akibatnya limbah cair yang dihasilkan mencapai 80% dari seluruh jumlah air yang dipergunakan dalam pembatikan.
Berdasarkan Keputusan Gubernur Jawa Timur no 72 tahun 2013 tentang baku mutu limbah cair bagi industri atau kegiatan usaha lainnya di Jawa Timur, khusus untuk industri tekstil, baku mutu limbah cair untuk parameter COD 150 mg.L-1, parameter BOD 60 mg.L-1, dan untuk parameter TSS adalah 50 mg.L-1, dengan demikian untuk parameter COD yang mencapai 939.7 mg.L-1 pada limbah cair batik ini telah sangat melebihi baku mutu limbah cair yang berlaku di Jawa Timur. Agar memenuhi baku mutu yang ditetapkan maka harus dilakukan pengolahan terhadap limbah ini sebelum dibuang ke badan air. Salah satu langkah yang dapat dilakukan yaitu dengan memanfaatkan tumbuhan air untuk menanggulangi jumlah pencemar dengan cara menyerap, mengumpulkan dan mendegradasi bahan-bahan pencemar tertentu yang terdapat dalam limbah tersebut, yang kita kenal dengan fitoremediasi. Tumbuhan air yang bisa digunakan untuk proses fitoremediasi adalah eceng gondok.
BAHAN DAN METODE
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Teknik Sumber Daya Alam dan Lingkungan, Jurusan Keteknikan Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Brawijaya, Malang. Alat yang digunakan pada penelitian
ini adalah ember yang memiliki diameter 50 cm dan tinggi 30 cm, digunakan untuk wadah limbah dan eceng gondok, selang yang memiliki panjang ± 10 m, yang digunakan untuk mengalirkan air, lalu gelas ukur yang digunakan untuk mengukur volume limbah batik, dan Jerigen dengan kapasitas 50 L, digunakan sebagai wadah limbah. Air limbah batik yang digunakan sebagai bahan perlakuan dan diambil menggunakan metode grab sampling, yaitu pengambilan sampel dilakukan dengan memasukkan limbah yang diambil secara acak sebanyak satu kali pengambilan saja dan langsung dimasukkan ke dalam wadah jerigen. Selanjutnya eceng gondok yang digunakan sebagai fitoremediator, dipilih berdasarkan banyak jumlah tangkai yaitu dalam satu tanaman memiliki jumlah 10 tangkai, dan air digunakan sebagai media aklimatisasi dan membersihkan kotoran pada akar tanaman eceng gondok. Penelitian ini menggunakan metode Rancangan Acak Kelompok (RAK) Faktorial yang terdiri dari dua faktor dengan tiga kali ulangan. Faktor pertama yaitu besar biomassa eceng gondok (B) terdiri dari tiga level yaitu, B1 hari, sedangkan untuk pengulangan (A), terdiri dari tiga level yaitu, A1 sebagai ulangan 1, A2 sebagai ulangan 2, dan A3 sebagai ulangan 3. Berdasarkan kedua faktor tersebut didapatkan 9 kombinasi perlakuan dengan 3 kali pengulangan, dengan total perlakuan adalah sebanyak 27 perlakuan. Parameter yang akan diuji yaitu BOD, COD, dan TSS.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kandungan dalam Air Limbah Batik Tulis Sidoarjo
dimasukkan ke dalam wadah jerigen. Kondisi pada saat pengambilan sampel adalah limbah baru saja keluar dari beberapa tahapan pembuatan batik dan ditampung dalam suatu wadah.
Limbah yang digunakan dalam penelitian berasal dari proses pewarnaan batik, dalam hal ini, limbah yang berasal dari proses pewarnaan memiliki sifat sulit untuk diuraikan. Menurut Dae-Hee et al. (1999) dalam Al-kdasi (2004) Industri batik dan tekstil merupakan salah satu penghasil limbah cair yang berasal dari proses pewarnaan, selain kandungan zat warna yang tinggi, limbah industri batik dan tekstil juga mengandung bahan-bahan sintetik yang sukar larut atau sukar diuraikan, setelah proses pewarnaan selesai akan dihasilkan limbah cair yang berwarna keruh dan pekat.
Lokasi dimana proses pengambilan sampel limbah yang digunakan ternyata belum terdapat instalasi penanganan limbah (IPAL), hal ini menyebabkan pencemaran lingkungan yang berbahaya. Perlu dilakukan adanya upaya pengolahan limbah sebelum dibuang ke perairan bebas.
Tabel 1. Karakteristik Limbah Batik Kandungan kandungan pencemar yang diperoleh selama 3 kali ulangan yaitu BOD sebesar 350 mg.L-1, COD 424 mg.L-1, TSS 375 mg.L-1, hal ini sangat berada di atas baku mutu yang ditetapkan Peraturan Gubernur Jawa Timur no 72 tahun 2013 mengenai baku mutu air limbah untuk industri tekstil, hal ini juga didukung oleh Siregar (2005) limbah cair industri batik adalah karakteristik berwarna keruh, berbusa, pH tinggi, konsentrasi BOD batik didapatkan hasil sebesar 350 mg.L-1, hal
ini menunjukkan kandungan BOD yang sangat tinggi untuk syarat limbah sesuai dengan Keputusan Gubernur Jawa Timur no 72 tahun 2013 tentang baku mutu limbah cair bagi industri atau kegiatan usaha lainnya di Jawa Timur.
Gambar 1. Grafik kandungan BOD
Kandungan COD
Analisa kandungan COD awal pada limbah batik didapatkan hasil sebesar 424 mg.L-1. Hal ini menunjukkan kandungan COD yang sangat tinggi untuk syarat limbah sesuai dengan Keputusan Gubernur Jawa Timur no 72 tahun 2013 tentang baku mutu limbah cair bagi industri atau kegiatan usaha lainnya di Jawa Timur.
Gambar 2. Grafik kandungan COD
Gambar 2 menunjukan bahwa pada masing-masing sampel mengalami penurunan kandungan COD. Kandungan terendah terdapat pada limbah batik dengan perlakuan lama pemaparan 12 hari dan jumlah eceng gondok 7 buah sebesar 150.33 mg.L-1, sedangkan kandungan COD tertinggi terdapat pada limbah batik dengan perlakuan lama pemaparan 6 hari dan jumlah eceng gondok 3 buah sebesar 389.33 mg.L-1. Berdasarkan Gambar 2 mengenai grafik kandungan COD, sampel limbah terbaik terdapat pada perlakuan lama pemaparan 12 hari dan jumlah eceng gondok 7 buah dengan kandungan COD terendah sebesar 150.33 mg.L-1. Hasil uji lanjut UJD 5% terhadap perlakuan diketahui bahwa perlakuan B2H3 sama dengan B3H3, perlakuan B1H3 sama dengan B2H1, B2H2, B3H1 dan B3H3 sedangkan perlakuan B1H1 sama dengan B1H2. Pada uji lanjutan menggunakan BNT 5% terhadap lama pemaparan B1 berbeda dengan B2 dan B3. Sedangkan uji lanjut BNT 5% terhadap jumlah tanaman masing-masing memiliki perbedaan.
Kandungan TSS
Analisa kandungan TSS awal pada limbah batik didapatkan hasil sebesar 375 mg.L-1, hal ini menunjukkan kandungan TSS yang sangat tinggi untuk syarat limbah sesuai dengan Keputusan Gubernur Jawa Timur no 72 tahun 2013 tentang baku mutu limbah cair bagi
industri atau kegiatan usaha lainnya di Jawa Timur.
Gambar 3. Grafik kandungan TSS
Gambar 3. menunjukan bahwa pada masing-masing sampel mengalami penurunan kandungan TSS. Kandungan TSS terendah terdapat pada limbah batik dengan perlakuan lama pemaparan 12 hari dan jumlah eceng gondok 7 buah sebesar 122.67 mg.L-1, sedangkan kandungan TSS tertinggi terdapat pada limbah batik dengan perlakuan lama pemaparan 6 hari dan jumlah eceng gondok 3 buah sebesar 266.67 mg.L-1. Berdasarkan Gambar 3 tentang grafik kandungan TSS, sampel limbah terbaik terdapat pada perlakuan lama pemaparan 12 hari dan jumlah eceng gondok 7 buah dengan kandungan COD terendah sebesar 122.67 mg.L-1. Pada uji lanjut UJD 5% terhadap perlakuan diketahui bahwa perlakuan B1H3 sama dengan B2H2, B2H3, B3H2, perlakuan B2H2 sama dengan B1H2, B3H1, serta perlakuan B1H1 sama dengan B2H1. Pada uji lanjut menggunakan BNT 5% terhadap lama pemaparan dan jumlah eceng gondok masing-masing berbeda satu sama lain.
paling efektif untuk kandungan BOD, COD dan TSS terdapat pada perlakuan yang sama, yaitu pada lama pemaparan 12 hari dengan jumlah eceng gondok sebanyak 7 buah.
DAFTAR PUSTAKA
Al-Kdasi, A., Idris, A., Saed, K. dan Guan, C.T., 2004. Treatment of textile wastewater by advanced oxidation processes. Global Nest the Int. J. 6: 222-230.
Alaerts, G. and S.S Santika. 2007. Metode
Penelitian Air. Usaha Nasional.
Surabaya.
Ahmad, S . 2009. Pengaruh Sifat Payau Dan Kesadahan Sumber Air oleh Eceng gondok.
Yrama Widya. Bandung
Cunningham, James , and William 2007. Promises and Prospects of Phytoremediation. Plant Physial 110: 715-719. Mc Graw-Hill Companies. USA.
Direktorat Jenderal Tata Perkotaan dan Tata Pedesaan Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah. 2003.
Panduan dan Petunjuk Praktis
Pengelolaan Drainase Perkotaan. Direktorat Jenderal tata Perkotaan dan Tata Pedesaan Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah. Jakarta
Driyanti, Rahayu, 2007. Telaah kualitas dan Kuantitas Limbah Industri Tapioka Serta Cara Pengendalian di Daerah Bogor dan
Sekitarnya. Desertasi. Fakultas Pasca
Sarjana. IPB. Bogor.
Erakhrumen & Agbontalor, A. 2007. Phytoremediation: An Environmentally SoundTechnology for Pollution Prevention, Control and Remediation in Developing Countries. Educational Research and Review.
Ginting ,Perdana. 2005. Sistem Pengelolaan
Lingkungan dan Limbah Industri. Yrama
Widya. Bandung.
Hasim. 2003. Eceng Gongok Pembersih Polutan
Logam Berat. Kompas dalam kolom
Inspirasi. Jakarta
Ignasius DA. Sutapa , 2008. Lumpur Aktif : Alternatif Pengolah Limbah Cair. Jurnal Studi Pembangunan, Kemasyarakatan & Lingkungan; No.3; 25-38, Peneliti Puslitbang Limnologi-LIPI. Cibinong. Nugraheni P, Yulinah Trihadaningrum. 2002.
Sumber Air oleh Eceng gondok. Jurnal Kimia Lingkungan. Vol.3, No.2 Mahida, U.N. 2004. Pencemaran Air dan
Pemanfaatan Limbah Industri. Rajawali.
Jakarta.
Metcalf & Eddy, 2004. Wastewater Engineering: Treatment, Disposal, and Reuse, 4th edition. McGraw-Hill Publishing Company Ltd. New York. Moersidik, 2006. Analisis Kualitas Air.
Universitas terbuka. Jakarta.
Pivetz, B.E. 2001. Phytoremediation of Contaminated Soil and Ground Water at Hazardous Waste Sites.Ground Water Issue. Environmental Protection Agency. United States.
Purwaningsih, 2008, Pengolahan Limbah Cair
Industri Batik CV. Batik Indah
Raradjonggrang Yogyakarta Dengan Metode Elektrokoagulasi Ditinjau Dari Parameter Chemical Oxygen Demand
(COD) Dan Warna. Tugas Akhir.
Jurusan Teknik Lingkungan. Universitas Islam Indonesia. Yogyakarta.
Salt, D.E., R.D. Smith & I. Raskin. 2006.
Annual Review Plant Physiology and
Plant Molecular Biology :
Phytoremediation. Annual Reviews.
USA. 501–662
Sastrawijaya. 2009. Phytoremediasi Greywater Dengan Tanaman Kayu Apu (Pistia stratiotes) Dan Tanaman Kiambang (Salvinia molesta) Serta Pemanfaatannya Untuk Tanaman Selada (Lactuca sativa) Secara Hidroponik. Skripsi. IPB. Bogor. Siregar, S. A. 2005. Instalasi Pengolahan Air
Limbah. Kanisius. Yogyakarta.
Sugiharto, 2008. Dasar-dasar Pengelolaan Limbah Industri. UI-Press. Jakarta Sumada, Ketut. 2012. Konsep Pengolahan Air
Limbah. UPN. Surabaya. Dilihat pada
20 Maret 2015.
http://ketutsumada.blogspot.com/2 012/03/konsep-pengolahan-air-limbah.html
Vymazal, J. 2008. Waterwaste Treatment in Constructed Wetlands with Horizontal
Sub Surface Flow. Czech Republic
:Springer
Wardhana, W.A., 2004. Dampak Pencemaran
Lingkungan. Penerbit Andi.
Zimmels, Y., Kirzhner, F. dan Malkovskaja, A. .2006. Application of Eichhornia crassipes and Pistia stratiotes for treatment of urban sewage in Israel. Journal of Environmental
