Perpustakaan Digital ITB

Abstrak Pada saat ini, para pengguna zat warna lebih menyukai jenis sintetis dibandingkan jenis alami mengingat berbagai kelebihan yang dimilikinya. Corak warn yang bervariasi, tahan luntur yang baik, dosis yang tetap, serta kemudahan dalam pemakaian menyebabkan zat wama sintetis secara luas telah digunakan tidak hanya pada industri tekstil sebagai industri terbesar pengguna zat warna tetapi juga industri kertas beiwazna, foto berwarna, pewamaan makanan, bahkan industri kosmetika. Namun demildan, sekitar 10-50°lo zat wama akan masuk ke dalam limbah dan dapat mencemari lingkungan. Dampak yang mungkin timbul adalah komplain dari masyarakat sekitar (gangguan estetika) dan terganggunya penggunaan air di daerah hilir. Zat warna azo (penggolongan berdasarkan struktur molekul) yang ditandai dengan ikatan ganda nitrogen (-N N-), merupakan golongan zat warn yang paling banyak dipakai di dunia (60-70%). Zat warna reaktif (penggolongan berdasarkan cara pewarnaan) yang paling banyak menggunakan kromofor azo bersifat mudah larut di dalarn air serta memiliki kehilangan yang sangat tinggi di dalam air buangan. Zat wama azo umumnya sangat lambat didegradasi secara aerob karena dekolorisasi wama azo terjadi dengan adanya pemutusan Rattan ganda nitrogen, suatu proses yang melibatkan aktivitas mikroorganisme anaerob. Akan tetapi dalam kondisi anaerob, ikatan azo dapat direduksi menjadi senyawa amina aromatik atau sulphonated aromatilc, yang tidak berwama tapi lebih toksik dan karsinogenik dimana proses aerob lebffi diyakini dalam mineralisasi metabolit produk yang terbentuk tersebut Oleh karen itu kombinasi proses anaerob-aerob, terutama dalam suatu pengolahan yang kompak dibutuhkan dalam mengolah air buangan berwarna. Beberapa percobaan pendahuluan secara batch dilakukan sebagai pendekatan ~e7um percobaan utama dijalanltai?. Berbagai bahan telah &oba sebapai altematif pengganti media pertumbuhan mikroorganisme, mengingat minimum media dan yeast ekstrak (ko substrat) yang lazim digunakan secara batch menjadi tidak ekonomis apabila digunakan di dalam reaktor kontinu. Pada awalnya hanya dicari bahan pengganti media pertumbuhan yang bisa mendukung mikroorganisme untuk menyisihkan wama dalam waktu yang relatif singkat, murah dan mudah diperoleh, serta tidak menimbulkan banyak endapan. hSelanjutnya setelah terpilih, pada penelitian ini diperoleh limbah tempe sebagai media pengganti untuk pertumbuhan mikroorganisme dengan konsentrasi 10% v/v, mulai dikaji pula penyisihan COD dan tingkat pertumbuhan biomassanya di dalam sistem. Pada percobaan pendahuluan ini, dilakukan pula optimasi terhadap dosis karbon aktif yang akan digunakan sebagai dosis awal pembubuhan ke dalam reaktor serta penentuan terhadap besamya kapasitas karbon aktif dengan cars Freundlich Isotherm test. Pads penelitian ini, penyisihan zat wama CI Reaktif Orange-16 (CIRO-16) dilakukan dengan memanfaatkan mi7sroorganisme kultur tercampur di dalam bioreaktor kontinu Kontak Stabilisasi skala laboratorium yang dikombinasikan dengan pembubuhan karbon aktif jenis granular sebagai media pendukung pertumbuhan. Selain percobaan utama, dilakukan pula kontrol terhadap kondisi optimum yang diperoleh pada percobaan utama khususnya untuk melihat peran mikroorganisme dan karbon aktif secara terpisah. Kondisi operasional yang dijalankan pada penelitian ini adalah sebagai berikut : debit influen ditetapkan sebesar 1,5 Ujam, waktu detensi tangki kontak ditetapkan 1 jam, waktu detensi tangki stabilisasi di.variasikan 3, 4, 5, clan 6 jam, faktor resirkulasi lumpur 100%, dosis pemeliharaan karbon aktif 12,5%, dan variasi umur lumpur 5, 8, 10, 15 hari. Hash penelitian memperlihatkan peningkatan efisiensi penyisihan seeing dengan meningkatnya waktu detensi dan umur iumpur sistem. Penunuian efisiensi mulai terjadi pads waktu detensi tangki stabilisasi 6 jam dan umur lumpur 15 hail, yang diyakini sebagai fase endogenous. Dari hash-hash yang diperoleh ditetapkan umur lumpur 10 hari dengan waktu detensi hidrolis tangki stabflisasi 5 jam sebagai kondisi optimum percobaan. Penyisihan warm tertinggi sebesar 80%o terjadi path variasi umur lumpur 10 hail dengan waktu detensi tangki kontak I jam dan tangki stabilisasi 5 jam. Besamya penyisihan warm oleh mikroorganisme tanpa kehadiran karbon aktif (sebagai kontrol) sebesar 38% dan oleh karbon aktif tanpa mikrooiganisme sebesar 32%, nilai-nilai tersebut jauh lebih rendah apabila dibandingkan dengan asil yang diperoleh dari percobaan utama pada kondisi optimum. ada penelitian ini dilihat pula penyisihan parameter-parameter selain wama. Efisiensi penyisihan COD berkisar antara 60-85%, N-NHd+ sebesar 38-76%, dan total phosphat sebesar 30-62%. Daii analisis yang dilakukan terhadap parameter ldnetika diperoleh nilai-nilai sebagai berikut; µk = (0,7917-0,8673) mg/l, µs = (-0,2943 s/d -0,1384) mg/l, Y = 0,2082 gr VSS / gr COD, Vmax substrat karbon = 0,1716 jam-1, Vmax substrat warna = 0,1272 jam-1, dan a = 3,40-7,25. Penelitian ini juga membukhlcan bahwa kombinasi sistem terlekat (melalui teknik imobi7isasi sel mlkroorganisrne pada karbon aktif) clan tersuspensi yang kompak dalam suatu reaktor biologis, selain dapat menyisihkan warna sintetis yang terkandung di daiam air buangan jugs mampu meningkatkan kapasitas adsorpsi karbon aktif yang digunakan di dalam sistem menjadi berfipat ganda melalui proses bioregenerasi.