Penjernihan Limbah B3 Yang Terdapat Di Laboratorium Kimia
Menggunakan Beberapa Macam Absorben
ASLICHAH
Program Studi Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta
Email : anaakhwatassyeefa@ymail.com Abstrak
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui tingkat kekeruhan limbah B3 di laboratorium kimia setelah ditambahkan absorben dan mengetahui efektifitas penjernihan optimumnya. Proses penjernihan air dilakukan menggunakan beberapa erlenmeyer yang masing-masing berkapasitas 100 ml yang berfungsi sebagai media koagulasi-flokulasi, corong dan kertas saring. Koagulan yang digunakan berupa serbuk zeolit, karbon aktif tempurung kelapa, bonggol jagung, biji kelor dengan kulitnya, biji kelor tanpa kulitnya, serta ebi. Volume limbah yang akan diketehui tingkat kekeruhannya yaitu 25 ml dengan tingkat kekeruhan awal sebesar 79 FTU dan 71 FTU. Berat absorben yang digunakan berbeda-beda yaitu 0,5 gram, 0,7 gram, 1 gram dan 1,5 gram. Efektifitas penjernihan optimum sebesar 0 FTU yaitu pada penambahan absorben serbuk biji kelor dengan kulitnya seberat 0,5 gram dengan tingkat kekeruhan awal sebesar 71 FTU.
Kata kunci: penjernihan limbah, zeolit, karbon aktif tempurung kelapa, bonggol jagung, biji kelor dengan kulitnya, biji kelor tanpa kulitnya, ebi.
PEDAHULUAN
Air merupakan sumber daya alam yang diperlukan oleh semua makhluk hidup serta salah satu sumber penting bahan baku air bersih. Faktor-faktor yang harud diperhatikan adalah mutu air baku, jumlah, dan kesinambungannya (Chandra 2007). Pada suhu ambient, air merupakan cairan bening yang tidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbau (Kurita 1999). Saat ini, masalah utama yang dihadapi yaitu meningkatnya kebutuhan air yang terus meningkat serta pencemaran air yang diakibatkan oleh kegiatan-kegiatan industri
dan agroindustri yang menghasilkan limbah B3.
limbah laboratorium termasuk dalam kategori limbah berbahaya dan beracun.
Zeolit secara umum mengandung senyawa silikat cukup besar, sehingga diperkirakan dapat digunakan sebagai bahan sorpsi logam berbahaya dalam limbah B3 yang efisien, baik secara alamiah maupun setelah dilakukan pengaktifan. Kemampuan zeolit sebagai sorben karena di dalam zeolit juga mengandung senyawa alumunium silikat yang memiliki struktur tiga dimensi yang terbentuk oleh tetrahedral AlO45- dan SiO4
4-dengan rongga di dalamnya yang terisi ion-ion logam dan biasanya adalah logam alkali tanah (Na, K, Mg, Ca, dan Fe) dan molekul air yang dapat bergerak bebas (Khomar 1983).
Arang merupakan suatu produk yang dihasilkan dari proses karbonisasi dari bahan yang mengandung karbon terutama biomassa kayu. Tempurung kelapa biasanya dimanfaatkan untuk bahan bakar, baik dalam bentuk tempurung kering atau arang tempurung. Tempurung kelapa disamping dipergunakan untuk pembuatan arang, juga dapat dimanfaatkan untuk pembuatan arang aktif, yang dapat berfungsi untuk mengadsorbsi gas dan uap. Arang aktif dapat pula digunakan untuk menurunkan kadar kesadahan, kadar besi, dan kadar NaCl dalam air sumur.
Sebagai bioflokulan, biji kelor kering dapat digunakan untuk mengkoagulasi-flokulasi kekeruhan air (Jahn, 1989). Dalam pengolahan limbah cair pabrik tekstil digunakan biji kelor dengan kulitnya untuk menurunkan kandungan padatan tersuspensi dan kekeruhan (Chandra 1988). Biji kelor merupakan alternatif koagulan organik. Biji kelor sebagai koagulan dapat
digunakan dengan dua cara yaitu biji kering dengan kulitnya dan biji kering tanpa kulitnya (Ndabigengsese dkk,1995).
Ebi merupakan udang yang sangat kecil yang hidup di air tawar. Kulitnya mengandung kitosan. Kitosan adalah kitin termodifikasi yang diperoleh dari deasetilasi (penghilangan gugus asetil) kitin. Beberapa studi menunjukkan bahwa kitin secara ekonomis dapat diisolasi dari limbah kulit udang (Riswiyanto dkk., 2001). Kitin adalah polimer alam yang ditemukan dalam cangkang udang, kitosan juga terbiodegradasi dan ramah lingkungan. Adanya gugus amina dalam kitosan meningkatkan aktifitasnya, sehingga menjadi suatu senyawa polikationik yang sangat bermanfaat untuk koagulasi air keruh.
Pada penelitian ini digunakan limbah B3 yang diambil dari limbah hasil praktikum di laboratorium kimia. Variasi berat sorben atau koagulan dapat digunakan untuk mengetahui efektifitas penjernihan optimumnya.
METODE
Penelitian ini dilaksanakan di Pusat Laboratorium Terpadu Lantai 3, Laboratorium Kimia Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.
1. Bahan
Limbah B3 cair dari limbah hasil praktikum di laboratorium kimia, serbuk zeolit, serbuk karbon aktif tempurung kelapa, serbuk bonggol jagung, biji kelor dengan kulitnya, biji kelor tanpa kulitnya, ebi, serbuk karbon aktif bulu ayam untuk menghilangkan bau, H2SO4 1% untuk
2. Peralatan
Mortar dan alu, erlenmeyer 100 ml, geles beaker 1000 ml, batang pengaduk, corong, kertas saring, kaca arloji, turbidimeter.
3. Prosedur Kerja
a. Persiapan limbah B3 cair dan mengukur turbiditasnya.
Limbah B3 cair diambil di tempat pembuangan limbah dekat laboratorium dan dimasukkan ke dalam 2 gelas beaker 1000 ml masing-masing 500ml. Limbah yang berada di dalam gelas beaker tersebut diukur kekeruhannya menggunakan turbidimeter, setelah itu ditutup menggunakan alummunium foil.
Turbiditas awal pada gelas beaker 1 = 79 FTU
Turbiditas pada gelas beaker 2 = 71 FTU
b. Pembuatan serbuk biji kelor dengan kulitnya dan serbuk biji kelor tanpa kulitnya
Biji kelor dengan kulitnya yang sudah kering dihaluskan menggunakan mortar dan alu, kemudian tepung biji kelor dengan kulitnya ditempatkan ditempat tertutup.
Dengan cara yang sama dilakukan pada biji kelor tanpa kulitnya.
c. Pembuatan tepung ebi
Dengan cara yang sama dilakukan pada ebi.
d. Ekstraksi kitin dari ebi dan penghilangan bau ebi
1 gram karbon aktif bulu ayam yang direndam dalam 15mL H2SO4 1% selama
30 menit, kemudian dibagi menjadi 3 bagian.
e. Proses penjernihan limbah
Limbah dengan turbiditas awal 79 FTU dimasukkan ke dalam tiga erlenmeyer 100 ml masing-masing sebanyak 25 ml dan diberi label. Erlenmeyer 1, 2, 3 masing-masing dimasukkan serbuk zeolit seberat 0,5 gram, 1 gram, dan 1,5 gram.
Diaduk dan diamkan selama 1 jam, kemudian di saring dan diukur turbiditasnya.
Dengan cara yang sama dimasukkan serbuk karbon aktif tempurung kelapa dan serbuk bonggol jagung. Limbah dengan turbiditas awal 71
FTU dimasukkan ke dalam tiga erlenmeyer 100 ml masing-masing sebanyak 25 ml dan diberi label. Erlenmeyer 1, 2, 3 masing-masing dimasukkan serbuk biji kelor dengan kulitnya seberat 0,5 gram, 1 gram, dan 1,5 gram.
Diaduk dan diamkan selama 1 jam, kemudian di saring dan di diukur turbiditasnya.
Dengan cara yang sama dimasukkan tepung ebi (1).
Dengan cara yang sama dimasukkan serbuk biji kelor tetepi dengan berat 0,7 gram dan 1 gram.
Dengan cara yang sama dimasukkan ebi (2). Setelah diaduk dan diamkan selama 30 menit, selanjutnya dimasukkan campuran karbon aktif bulu ayam dan H2SO4 1% ke
dalamnya.
Kemudian didiamkan kembali selama 1 jam. Selanjutnya di saring dan diukur turbiditasnya.
HASIL DAN PENGAMATAN
Turbiditas awal pada gelas beaker 1 = 79 FTU
Absorben Turbiditas (FTU)
Bonggol Jagung 26,38 33,41 36,32
Turbiditas pada gelas beaker 2 = 71 dilakukan, dapat diketahui bahwa absorben yang digunakan dapat mempengaruhi kuantitas turbiditas dalam air. Dari ketiga tabel tersebut masing-masing absorben memiliki efektifitas penjernihan optimum.
Dari tabel 1 efektifitas optimum pada zeolit sebesar 5,18 FTU dengan berat 1 gram, pada karbon aktif tempurung kelapa sebesar 28,32 FTU dengan berat 0,5 gram, pada bonggol jagung sebesar 26,38 FTU dengan berat 0,5 gram. Dari tabel 2 dan tabel 3 efektifitas optimum pada biji kelor dengan kulitnya sebesar 0 FTU dengan berat 0,5 gram, pada ebi sebesar 6,02 FTU dengan berat 0,5 gram, pada biji kelor tanpa kulitnya sebesar 5,99 FTU dengan berat 0,7 gram dan pada ebi setelah pengaktifan sebesar 26,76 FTU dengann berat 0,5 gram
Dari data pada tabel 2 dan tabel 3 dapat dibandingkan bahwa pada penambahan ebi dengan tidak ada pengaktifan dan dengan adanya pengaktifan menggunakan H2SO4 1% tidak
memberikan peningkatan kemampuan sorpsi tetapi menurunkan kemampuan sorpsi. Hal ini dimungkinkan karena proses pengaktifan kurang lama sehingga kemampuan sorpsinya menurun
Efektifitas penjernihan optimum sebesar 0 FTU yaitu pada penambahan absorben serbuk biji kelor dengan kulitnya seberat 0,5 gram. Serbuk biji kelor dengan kulitnya memberikan efisiensi penurunan kekeruhan lebih besar daripada serbuk biji kelor tanpa kulitnya. Efektifitas koagulasi biji kelor karena protein kationik yang bertegangan rapat.
Penambahan berat absorben tidak mempengaruhi efisiensi penyerapan limbah tersebut. Hal ini dimungkinkan kimia air dan jenis absorben. Hal ini juga dapat dimungkinkan karena beberapa mikroba pathogen yang terdapat di dalam limbah B3 tersebut masih berada di dalam air yang tidak sempat terendapkan.
KESIMPULAN
mempengaruhi efisiensi penyerapan limbah tersebut
Efektifitas penjernihan optimum sebesar 0 FTU yaitu pada penambahan absorben serbuk biji kelor dengan kulitnya seberat 0,5 gram dengan tingkat kekeruhan awal sebesar 71 FTU.
.
DAFTAR PUSTAKA
Iptek – Apji, Penjernihan Air Dengan Biji
Kelor (Moringa
Oleifera)http://iptek.apjii.or.id/pengel
olaan%20air%20&
%20sanitasi/PIWP/penjernihan_air_bi ji_kelor.html (diunduh tanggal 18 Desember 2012, pukul 21.38 wib) IPTEKnet, 2005, TANAMAN OBAT
INDONESIA, Kelor (Moringa oleifera,
Lamk.),http://www.iptek.net.id/ind/pd
_tanobat/view.php?id=144 (diunduh tanggal 18 Desember 2012, pukul 21. 55 wib)
Jahn, S.A.A. 1986. Proper use of African Natural Coagulants for Rural Water
Supplies-Research in the Sudan and Guide to New Projects. GTZ Manual No.191.
Khomar Priatna Anwar, “Prospek pemanfaatan Bentonit Naggulan Untuk Pembersih Minyak Kelapa Sawit”, Deptan dan Energi, PPTM, Jakarta, (1983).
Ndabigengesere, A., Narasiah, K.S. dan Talbot, B.G., 1995. Active Agents and Mechanism of Coagulation of Turbid Water using Moringa Oleifera. Water Research, 29(2):701-710
Pari, gustan dkk., 2012, http://www.forda-mof.org/files/arang-Gustam.pdf, (diunduh tanggal 18 Desember 2012, pukul 22.15 wib)
Panandia, setiaty dan amir husin. 2005. Pengaruh Massa dan Ukuran Biji Kelor pada Proses Penjernihan Air. Jurnal Teknologi Proses. Universitas Sumatera Utara. Medan.
