Perpustakaan Digital ITB

Abstrak: Batik di Indonesia merupakan salah satu kebudayaan nasional yang bernilai tinggi yang perlu dipelihara, dikembangkan dan ditingkatkan (Murtihadi dan Mukminatun, 1979). Aktifitas industri batik disamping memberikan pengaruh positif juga memberikan dampak negatif yang menghasilkan limbah cair dengan kandungan warna, zat padat tersuspensi, BOD, COD, phenol, krom total, minyak lemak dan pH yang perlu pengolahan sebelum dibuang ke badan air (Suleman, 1993). Proses pewarnaan batik, biasanya menggunakan jenis warna napthol dan indigosol. Napthol mempunyai ikatan rangkap dua nitrogen (-N=N-). Penyisihan warna dari kromofor azo dapat dicapai dengan reduksi dari ikatan azo (-N=N-) (Michelsen et al., 1993). Pada kondisi anaerob , ikatan azo direduksi dan dipecah menjadi aromatik amine, dimana aromatik amine tersebut sulit didegradasi secara anaerob, namun dapat didegradasi secara aerob (Wuhrmann et al., 1980; Brown and Laboureur, 1983). Beberapa aromatik amine dilaporkan bersifat toksik dan karsinogenik (Chung et al., 1978). Maka dari itu degradasi secara anaerob tidak bisa merupakan pengolahan terakhir dari zat warna azo (Ganesh et al., 1994). Pengolahan lengkap yaitu rangkaian pengolahan anaerob dan aerob adalah pengolahan yang tepat untuk mendegradasi zat warna azo (Brown et al., 1983). Penelitian ini bertujuan untuk melihat pengaruh waktu detensi, variasi konsentrasi limbah dan variasi glukosa sebagai kosubstrat dalam penyisihan warna dan penurunan organik sebagai COD dari limbah pewarnaan batik menggunakan reaktor kontinyu fixed-bed anaerob-aerob. Digunakan bakteri mixed culture, fakultatif anaerob yang telah diaklimatisasi dengan limbah pewamaan batik. Dilakukan penelitian pendahuluan secara batch dan dapat diketahui bahwa limbah pewarnaan batik stabil pada pH netral untuk jangka waktu 4-5 hari, limbah pewarnaan batik biodegradable, pengolahan anaerob merupakan pilihan pengolahan pertama dari rangkaian pengolahan. Pada variasi pengenceran limbah 1:5, 1:4, dan 1:3 didapatkan optimum pada pengenceran 1:5 dengan persentase penyisihan warna sebesar 69,3 % sedangkan persentase penurunan COD sebesar 56,6% dan pada variasi glukosa 1000, 750 dan 500 mg/L, didapatkan optimum pada konsentrasi glukosa 500 mg/L dengan persentase penyisihan warna sebesar 44%, sedangkan persentase penurunan COD sebesar 79,2%. Aklimatisasi reaktor kontinyu dilakukan pada kondisi operasional yaitu waktu kontak (td) : 27 jam, pengenceran (n) 1:5 dan konsentrasi glukosa (Cg) : 1000 mg/L. Pengoperasian reaktor kontinyu, variasi waktu detensi 27, 30 dan 33 jam didapatkan kondisi optimum path td : 27 jam dengan persentase penyisihan warna sebesar 24%; 16,87%; 23,1%; 23,65%; 15,85% dan 15,76% untuk nilai absorbansi pada panjang gelombang : 372, 436, 525, 541, 603 dan 620 mn. Persentase penurunan COD, anaerob: 24,9%; aerob: 48,9% dan total: 61,7%. Variasi konsentrasi limbah 1:5, 1:4 dan 1:3, didapatkan kondisi optimum pada pengenceran 1:5, dengan persentase penyisihan warna sebesar : 22,52%; 12,94%; 18,69%; 10,27%; 5,3% dan 0% untuk panjang gelombang 372, 436, 525, 541, 603 dan 620 nm dan persentase penurunan COD anaerob: 24,65%; aerob: 49,55% dan total: 61,94%. Pada variasi konsentrasi glukosa 1000, 750 dan 500 mg/L, didapatkan kondisi optimum path Cg : 500 mg/L, dengan persentase penyisihan warna sebesar 17,54%; 29,75%; 32,3%; 33,17%; 32,86% dan 31,56% untuk nilai absorbansi pada panjang gelombang 372, 436, 525, 541, 603, dan 620 nm. Persentase penurunan COD, anaerob: 26,747%, aerob: 43,602% , total: 58,603% dan COD metabolit: 45,37%. Kecepatan penyisihan warna sebesar 0,148; 0,085; 0,061; 0,058, 0,046 dan 0,04 m-l/jam untuk masing-masing panjang gelombang. Dan kecepatan penyisihan COD, anaerob: 3,417 mg/L/jam, aerob: 4,058 mg/L/jam, total: 7,475 mg/L/jam dan metabolit: 4,35 mg/L/jam. Pada kondisi optimum, hasil pemeriksaan asam asetat sebesar 55,23 ppm. Hasil pemeriksaan gas didapatkan volume terbesar N2 sebesar 90,84% v/v dan didapatkan CH4 sebesar 0,103% v/v. Sedangkan hasil identifikasi bakteri pada reaktor aerob ada 4 bakteri dominan yaitu Pseudomonas alcaligenes, Providencia sp, Bacillus circulans, dan Klebsiella planticola. Efluen kandungan warna primer (kuning, merah dan biru) dan konsentrasi COD (mg/L) memenuhi Baku Mutu yang berlaku.