Penulis panjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan kesempatan dan kekuatan sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi yang berjudul “Pengaruh variasi pH terhadap proses koagulasi dan adsorpsi zat warna Remazol Red Limbah batik cair dengan menggunakan kitosan sebagai koagulan alami dan adsorben asam humat" untuk memenuhi salah satu persyaratan gelar sarjana kimia. Telah dilakukan penelitian tentang pengaruh pH pada proses koagulasi dan adsorpsi pewarna remazol merah pada limbah cair batik dengan menggunakan kitosan sebagai koagulan alami dan adsorben asam humat. Tujuan penelitian ini adalah untuk menjelaskan pengaruh keasaman limbah cair batik dalam menurunkan konsentrasi zat warna dan nilai COD setelah proses koagulasi dan adsorpsi, serta menemukan metode yang paling efektif untuk menurunkan konsentrasi zat warna dan nilai COD dalam proses pengolahan limbah cair batik.
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa metode koagulasi menggunakan kitosan lebih efektif untuk proses pengolahan limbah dibandingkan dengan adsorpsi asam humat, persentase penurunan konsentrasi zat warna dan nilai COD masing-masing sebesar 100% dan 69,8%. . Dampak negatif dari tingginya permintaan batik adalah munculnya permasalahan lingkungan akibat penggunaan pewarna sintetis dalam pewarnaan batik. Apabila menggunakan pewarna sintetik seperti remazole, naphthol dan indigosol dihasilkan limbah pewarna sintetik yang bersifat non-biodegradable, bersifat karsinogenik dan dapat menyebabkan kerusakan hati, ginjal, anemia dan gangguan seluler lainnya (Sari, 2017).
Pewarna remazol merah merupakan pewarna yang proses fotodegradasinya sangat lambat, dan intensitas sinar matahari yang mencapai permukaan bumi relatif lambat (Setianingrum et al., 2016). Berbagai cara pengolahan limbah pewarna antara lain koagulasi dan flokulasi, adsorpsi, ozonasi, elektrokimia, dekolorisasi, oksidasi-reduksi dan fotokatalisis, serta pengolahan biologis dengan menggunakan bakteri. Metode fotokatalis dengan menggunakan semikonduktor TiO2 mempunyai kelemahan yaitu relatif sulitnya proses pemisahan katalis setelah proses degradasi dan rendahnya kapasitas adsorpsi katalis terhadap limbah (Fatmawati, 2017). Pengolahan secara biologis seringkali gagal karena bakteri tidak dapat beradaptasi dengan kompleksitas pewarna dan masih banyak kekurangan lain dari metode pengolahan limbah.
Kitosan mempunyai kemampuan menjernihkan air, menurunkan kadar warna, pH, BOD, COD serta mampu menyerap logam berat dan zat warna (Pontinus, 2016; Hendrawati et al., 2015).Koagulan kitosan dapat diaplikasikan pada proses penjernihan air ( Pradifan et al., 2016; Sinardi et al., 2017) bahkan dapat diterapkan pada berbagai jenis limbah cair, seperti limbah deterjen cair (Putri et al., 2015), limbah cair pabrik (Nasution et al., 2015 ) dan masih banyak lagi. Selain metode koagulasi, metode adsorpsi merupakan salah satu metode yang dinilai efektif karena mempunyai banyak keunggulan, diantaranya adalah pemisahan zat warna. Metode adsorpsi juga dinilai lebih cepat dalam menurunkan konsentrasi zat warna dengan biaya yang ekonomis.
Metode adsorpsi telah banyak digunakan dalam pengolahan limbah pewarna, salah satu kegunaannya adalah pada pengolahan limbah batik karena dapat menurunkan kadar pewarna secara menyeluruh tanpa mengubahnya menjadi senyawa berbahaya. Salah satu adsorben yang berpotensi mereduksi dan menghilangkan zat warna adalah asam humat yang terdapat pada tanah (Volikov et al., 2015; Chen et al., 2015). Asam humat merupakan adsorben yang sangat potensial karena selain mampu menurunkan konsentrasi zat warna pada limbah cair batik juga merupakan adsorben yang ramah lingkungan.
Asam humat diperoleh pada penelitian Rahmayanti dkk., (2019) dan Santi (2018) dari proses isolasi tanah gambut Sumatera dan Kalimantan dengan metode ekstraksi basa. Adsorben asam humat sangat baik diaplikasikan pada berbagai jenis limbah pewarna, seperti limbah pewarna merah 3R (Xu dkk., 2013), limbah pewarna indigosol biru (Santi, 2018), limbah pewarna naftol biru b (Yunita, 2018), limbah pewarna naftol (Prandini, 2018), limbah pewarna naftol biru hitam (Putri, 2019) dan limbah pewarna biru indogosol (Latifah, 2019). Kelemahan penelitian ini adalah metode koagulasi hanya bertujuan untuk menurunkan nilai COD dan menurunkan konsentrasi zat warna.
Berdasarkan hal tersebut maka penelitian ini dilakukan dengan fokus penelitian penurunan nilai COD dan konsentrasi pewarna remazol merah dan pada limbah batik cair.
Batasan Masalah
Adsorben asam humat juga dapat digunakan untuk mengadsorpsi logam berat seperti kromium(VI) (Muniroh et al., 2019) dan emas (Rahmayantieet al., 2016). Metode koagulasi dan adsorpsi dinilai merupakan metode pengolahan limbah cair batik yang paling efektif dan ramah lingkungan mengingat banyaknya penelitian yang telah dilakukan sebelumnya. Salah satunya merujuk pada penelitian Nasution pada tahun 2016, yang mana metode koagulasi dengan kitosan sebagai koagulan alami mampu menurunkan nilai COD limbah sebesar 68,86%.
Selain itu penelitian ini juga membandingkan hasil koagulasi dengan hasil adsorpsi dengan tujuan untuk mengetahui metode yang paling efektif dalam pengolahan limbah cair batik. Limbah batik yang digunakan berasal dari limbah pencucian industri rumahan di Kulon Progo Daerah Istimewa Yogyakarta dengan menggunakan pewarna Remazol Red.
Rumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Menjelaskan pengaruh variasi pH limbah batik cair terhadap penurunan konsentrasi zat warna dan nilai COD limbah batik cair setelah proses koagulasi dengan kitosan. Menjelaskan pengaruh variasi pH limbah batik cair terhadap penurunan konsentrasi zat warna dan nilai COD limbah batik cair setelah dilakukan proses adsorpsi menggunakan asam humat. Pengetahuan tentang metode yang paling efektif dalam menurunkan konsentrasi pewarna dan nilai COD pada proses pengolahan limbah cair batik.
Manfaat Penelitian
Metode koagulasi menggunakan koagulan kitosan dapat mengkoagulasi zat warna Remazol Red pada kondisi pH optimal 2 dengan persen penurunan konsentrasi zat warna sebesar 100%. Kitosan dapat mengkoagulasi zat warna dengan sangat optimal pada kondisi pH asam yaitu pada pH dan 6. Persentase zat warna remazol merah yang berhasil terkoagulasi pada setiap pH adalah masing-masing sebesar 100.
Metode adsorpsi menggunakan adsorben asam humat dapat mengadsorpsi zat warna Remazol Red pada kondisi adsorpsi optimum pH 3 dengan persen penurunan konsentrasi zat warna sebesar 39,79%. Asam humat dapat mengadsorpsi zat warna secara optimal pada kondisi pH asam yaitu pada pH dan 6. Cara yang lebih efektif untuk menurunkan konsentrasi zat warna remazol merah dan nilai COD pada limbah batik cair adalah dengan metode koagulasi dengan kitosan.
SARAN
Balck binary nickel oxide nanopowder prepared by cathodic electrodeposition; Characterization and its efficient application in the removal of Remazol red textile dye from an aqueous solution. Removal of lead(II) and methylene blue using a fully biodegradable hydrogel based on starch-immobilized humic acid. Isolate and identify Kitin and Kitosan from the Kulit Udang Windu (Penaaeus monodon) using Spektroskopi Inframerah.
Sintesis Biokoagulan Berbasis Kitosan dari Cangkang Udang untuk Pengolahan Air Sungai Tercemar Limbah Industri Obat Herbal Dengan Kandungan Padatan Tersuspensi Tinggi. Potensi Basidiomucetes Koleksi Biologi ITS Sebagai Agen Biodekolorisasi Pewarna RBBR, Jurnal Sains dan Seni Pomits. Kajian Penurunan TSS, Kekeruhan dan COD Menggunakan Kitosan Limbah Cangkang Keong Padi (PILA AMPULLACEA) Sebagai Biokoagulan Pada Pengolahan Limbah Cair PT.
Pengaruh pH larutan, kekuatan ionik dan asam humat pada adsorpsi kadmium pada biochar aktif: eksperimen dan pemodelan. Kajian pemanfaatan kitosan dari limbah kerang laut (AMUSIUM PLEURONECTES) sebagai biokoagulan untuk menurunkan kadar COD dan TSS (Studi Kasus: Perairan Saluran Singosari, Semarang). Jurnal Teknik Lingkungan. Kemampuan koagulasi kitosan dengan dosis berbeda dalam menurunkan kandungan COD dan kekeruhan pada limbah cair laundry (Studi di Rahma Laundry Kecamatan Tembalang Kota Semarang).
Penggunaan Asam Humat yang Diisolasi dari Magnet Pengubah Tanah Gambut Kalimantan untuk Penambangan Emas. Kalsium hidroksida sebagai adsorben berbiaya rendah untuk menghilangkan pewarna indigo carmine secara efisien dalam air. Penentuan kesetimbangan, termodinamika dan kinetika adsorpsi karbon aktif cangkang sawit pada zat warna reaktif merah dan biru langsung.
Sintesis komposit Montmorillonite TiO2 dengan variasi suhu kalsinasi dan aplikasi untuk pengolahan pewarna merah Remazol. Solusi alami untuk menghilangkan pewarna coklat langsung 1-azo dari fase air menggunakan gel silika termodifikasi humus. Adsorpsi dan penghilangan Asam Merah 3R dari larutan berair menggunakan asam humat flokulan yang diisolasi dari lignit.
