A. Karakteristik Fisik
Karakteristik fisik limbah tekstil cair meliputi warna, bau, suhu, kekeruhan, dan padatan yang terlarut. Warna limbah cair dapat memberikan indikasi terhadap jenis zat yang terkandung dalam limbah tersebut.
Bau limbah cair dapat memberikan petunjuk mengenai jenis mikroorganisme yang terdapat dalam limbah dan memberikan indikasi apakah limbah tersebut mengandung bahan organik yang mudah membusuk atau tidak.
Suhu limbah cair juga penting karena dapat mempengaruhi pertumbuhan mikroorganisme dan efektivitas pengolahan limbah. Kekeruhan mengacu pada jumlah partikel yang terkandung dalam limbah cair, sedangkan keasaman diukur dengan nilai pH.
Limbah tekstil (garmen) merupakan limbah yang dihasilkan dalam proses pengkanjian, proses penghilangan kanji, penggelantangan, pemasakan, merserisasi, pewarnaan, pencetakan dan proses penyempurnaan. Limbah-limbah yang dihasilkan suatu industri tekstil ini akan dialirkan ke kolam-kolam penampungan dan selanjutnya dibuang ke sungai. Untuk memperoleh kualitas air yang lebih baik sebelum air tersebut dibuang ke perairan, maka suatu industri tekstil harus memenuhi baku mutu air limbah sesuai dengan PERATURAN MENTERI LINGKUNGAN HIDUP REPUBLIK INDONESIA NOMOR 5 TAHUN 2014 TENTANG BAKU MUTU AIR LIMBAH .
Tabel 1. Permen LH No. 5 Tahun 2014 tentang Baku Mutu Air Limbah Industri Tekstil
Beban pencemaran paling tinggi
Debit Limbah paling tinggi
100m3/ton produk tekstil
Gabungan air limbah pabrik tekstil di Indonesia rata-rata mengandung 750 mg/l padatan tersuspensi dan 500 mg/l BOD. Perbandingan COD : BOD adalah dalam kisaran 1,5 : 1 sampai 3 : 1. Pabrik serat alam menghasilkan beban yang lebih besar. Beban tiap ton produk lebih besar untuk operasi kecil dibandingkan dengan operasi modern yang besar, berkisar dari 25 kg BOD/ton produk sampai 100 kg BOD/ton.
Gambar 1. Limbah Cair Industri tekstil
(Sumber: https://blogs.uajy.ac.id/ivann/2016/08/20/dibalik-warna-indah-kain-batik/)
Sumber Limbah Industri
Limbah dan emisi merupakan non product output dari kegiatan industri tekstil. Khusus industri tekstil yang di dalam proses produksinya mempunyai unit Finishing- Pewarnaan (dyeing) mempunyai potensi sebagai penyebab pencemaran air dengan kandungan amonia yang tinggi. Pihak industri pada umumnya masih melakukan upaya pengelolaan lingkungan dengan melakukan pengolahan limbah (treatment). Dengan membangun instalasi pengolah limbah memerlukan biaya yang tidak sedikit dan selanjutnya pihak industri juga harus mengeluarkan biaya operasional agar buangan dapat memenuhi baku mutu.
Air limbah yang dibuang begitu saja ke lingkungan menyebabkan pencemaran, antara lain menyebabkan polusi sumber-sumber air seperti sungai, danau, sumber mata air, dan sumur. Limbah cair mendapat perhatian yang lebih serius dibandingkan bentuk limbah yang lain karena limbah cair dapat menimbulkan pencemaran lingkungan dalam bentuk pencemaran fisik, pencemaran kimia, pencemaran biologis dan pencemaran radioaktif.
Limbah tekstil merupakan limbah cair dominan yang dihasilkan industri tekstil karena terjadi proses pemberian warna (dyeing) yang di samping memerlukan bahan kimia juga memerlukan air sebagai media pelarut. Industri tekstil merupakan suatu industri yang bergerak dibidang garmen dengan mengolah kapas atau serat sintetik menjadi kain melalui tahapan proses : Spinning (Pemintalan) dan Weaving (Penenunan).Limbah industri tekstil tergolong limbah cair dari proses pewarnaan yang merupakan senyawa kimia sintetis, mempunyai kekuatan pencemar yang kuat. Bahan pewarna tersebut telah terbukti mampu mencemari lingkungan. Zat warna tekstil merupakan semua zat warna yang mempunyai kemampuan untuk diserap oleh serat tekstil dan mudah dihilangkan warna (kromofor) dan gugus yang dapat mengadakan ikatan dengan serat tekstil (auksokrom).
Karakteristik Air Limbah Industri Tekstil:
Karakteristik air limbah dapat dibagi menjadi tiga yaitu:
1. Karakteristik Fisika
Karakteristik fisika ini terdiri daribeberapa parameter, diantaranya :
a. Total Solid (TS): Merupakan padatan didalam air yang terdiri dari bahan organik maupunanorganik yang larut, mengendap,atau tersuspensi dalam air.
b. Total Suspended Solid (TSS): Merupakan jumlah berat dalam mg/l kering lumpur yang ada didalam airlimbah setelah mengalamipenyaringan dengan membran berukuran 0,45 mikron.
c. Warna.: Pada dasarnya air bersih tidak berwarna, tetapi seiring dengan waktu dan menigkatnya kondisi anaerob, warna limbah berubah dari yang abu–abu menjadi kehitaman.
d. Kekeruhan: Kekeuhan disebabkan oleh zat padat tersuspensi, baik yang bersifat organik maupun anorganik.
e. Temperatur: Merupakan parameter yang sangat penting dikarenakan efeknya terhadap reaksi kimia, laju reaksi, kehidupan organisme air dan penggunaan air untuk berbagai aktivitas sehari – hari.
f. Bau: Disebabkan oleh udara yang dihasilkan pada proses dekomposisi materi atau penambahan substansi pada limbah. Pengendalian bau sangat penting karena terkait dengan masalah estetika.
2. Karateristik Kimia
a. Biological Oxygen Demand (BOD)
Menunjukkan jumlah oksigen terlarut yang dibutuhkan oleh organisme hidup untuk menguraikan atau mengoksidasi bahan–bahan buangan di dalam air
b. Chemical Oxygen Demand (COD)
Merupakan jumlah kebutuhan oksigen dalam air untuk proses reaksi secara kimia guna menguraikan unsur pencemar yang ada. COD dinyatakan dalam ppm (part per milion) atau ml O2/ liter.(Alaerts dan Santika, 1984).
c. Dissolved Oxygen (DO)
adalah kadar oksigen terlarut yang dibutuhkan untuk respirasi aerob mikroorganisme. DO di dalam air sangat tergantung pada temperature dan salinitas.
Ammonia adalah penyebab iritasi dan korosi, meningkatkan pertumbuhan mikroorganisme dan mengganggu proses desinfeksi dengan chlor (Soemirat, 1994). Ammonia terdapat dalam larutan dan dapat berupa senyawa ion ammonium atau ammonia.tergantung pada pH larutan.
Sulfat direduksi menjadi sulfida dalam sludge digester dan dapat mengganggu proses pengolahan limbah secara biologi jika konsentrasinya melebihi 200 mg/L. Gas H2S bersifat korosif terhadap pipa dan dapat merusak mesin.
Fenol mudah masuk lewat kulit.Keracunan kronis menimbulkan gejala gastero intestinal, sulit menelan, dan hipersalivasi, kerusakan ginjal dan hati, serta dapat menimbulkan kematian).
g. Derajat keasaman (pH)
pH dapat mempengaruhi kehidupan biologi dalam air. Bila terlalu rendah atau terlalu tinggi dapat mematikan kehidupan mikroorganisme.Phnormal untuk kehidupan air adalah 6–8.
Logam berat bila konsentrasinya berlebih dapat bersifat toksik sehingga diperlukan pengukuran dan pengolahan limbah yang mengandung logam berat.
Logam berat dapat masuk ke dalam tubuh manusia yang dalam skala tertentu membantu kinerja metabolisme tubuh dan mempunyai potensi racun jika memiliki konsentrasi yang terlalu tinggi. Berdasarkan sifat racunnya logam berat dapat dibagi menjadi 3 golongan :
1. Sangat beracun, dapat mengakibatkan kematian atau gangguan kesehatan yang tidak pulih dalam jangka waktu singkat, logam tersebut antara lain : Pb,Hg, Cd, Cr, As, Sb, Ti dan U.
2. Moderat, mengakibatkan gangguan kesehatan baik yang dapat pulih maupun yang tidak dapat pulih dalam jangka waktu yang relatif lama, logam tersebut antara lain : Ba, Be, Au, Li, Mn, Sc, Te, Va, Co dan Rb.
3. Kurang beracun, namun dalam jumlah yang besar logam ini dapat menimbulkan gangguan kesehatan antara lain :Bi, Fe, Mg, Ni, Ag, Ti dan Zn .
3. Karakteristik Biologi
Karakteristik biologi digunakan untuk mengukur kualitas air terutama air yang dikonsumsi sebagai air minum dan air bersih. Parameter yang biasa digunakan adalah banyaknya mikroorganisme yang terkandung dalam air limbah.
Penentuan kualitas biologi ditentukan oleh kehadiran mikroorganisme terlarut dalam air seperti kandungan bakteri, algae, cacing, serta plankton. Penentuan kualitas mikroorganisme dilatarbelakangi dasar pemikiran bahwa air tersebut tidak akan membahayakan kesehatan. Dalam konteks ini maka penentuan kualitas biologi air didasarkan pada analisis kehadiran mikroorganisme indikator pencemaran.
Di sekitar pabrik pada umumya sungai digunakan untuk tempat pembuangan limbah, tanpa instalasi pengolahan limbah terlebih dahulu. Dalam kegiatan industri, air yang telah digunakan (air limbah industri) tidak boleh langsung dibuang ke lingkungan, tetapi air limbah industri harus mengalami proses pengolahan sehingga dapat digunakan lagi atau dibuang ke lingkungan tanpa menyebabkan pencemaran. Dengan pengolahan tersebut limbah tekstil yang dibuang ke sungai di duga dapat mengurangi bahan pencemar.
Larutan penghilang kanji biasanya langsung dibuang dan ini mengandung zat kimia pengkanji dan penghilang kanji pati, PVA, CMC, enzim, asam. Penghilangan kanji biasanya memberi kan BOD paling banyak dibanding dengan proses-proses lain. Pemasakan dan merserisasi kapas serta pemucatan semua kain adalah sumber limbah cair yang penting, yang menghasilkan asam, basa, COD, BOD, padatan tersuspensi dan zat-zat kimia. Proses-proses ini menghasilkan limbah cair dengan volume besar, pH yang sangat bervariasi dan beban pencemaran yang tergantung pada proses dan zat kimia yang digunakan. Pewarnaan dan pembilasan menghasilkan air limbah yang berwarna dengan COD tinggi dan bahan-bahan lain dari zat warna yang dipakai, seperti fenol dan logam.DiIndonesia zat warna berdasar logam (krom) tidak banyak dipakai. Proses pencetakan menghasilkan limbah yang lebih sedikit daripada pewarnaan.
PT Sumber Aneka Karya Abadi sebagai salah satu distributor alat laboratorium menyediakan alat-alat untuk mengukur parameter yang dibutuhkan Industri Tekstil dalam pengontrolan limbah cairnya.
Karena karakteristik limbah cair industri tekstil yang beragam seperti mengandung senyawa organik, sulfida dan logam berat, maka diperlukan elektroda yang memiliki performance tinggi di segala macam sampel seperti Thermo Scientific Orion 8172BNWP. Sedangkan untuk meter pengukur pH dapat digunakan Thermo Scientific Orion “VERSA STAR VSTAR90” Multiparameter Benchtop Meter.
BOD Sensor System 6 dari VELP atau BOD Trak II dari HACH dapat digunakan untuk mengukur nilai BOD berdasarkan metode manometrik.
Gambar 4. BOD Sensor System 6 Velp
Gambar 5. BODTrak II Apparatus
3. COD, Fenol Total, Amonia Total, Krom Total dan Sulfida
Hach DRB200 dapat digunakan sebagai reaktor untuk membantu analisa COD pada limbah industri tekstil. Untuk reaktor DRB200 ini tersedia single block maupun dual block. Kemudian untuk mengukur nilai COD beserta Fenol Total, Krom Total, Amonia Total dan Sulfida dapat digunakan spektrofotometer HACH (DR1900, DR3900 atau DR6000).
Gambar 6. DRB200 Single Block
Gambar 7. DRB200 Dual Block
Gambar 8. DR1900 Portable SPectrophotometer
Gambar 9. DR3900 Laboratory Vis Spectrophotometer
Gambar 10. DR6000 UV-VIS Spectrophotometer
Dwioktavia., 2011, Pengolahan Limbah Industri Tekstil. https://dwioktavia.wordpress.com/2011/04/14/pengolahan-limbah-industri-tekstil/.
Habibi, Islam. 2012. TINJAUAN INSTALASI PENGOLAHAN AIR LIMBAH INDUSTRI TEKSTIL PT. SUKUN TEKSTIL KUDUS. SKRIPSI. Universitas Negeri Yogyakarta.
PERATURAN MENTERI LINGKUNGAN HIDUP REPUBLIK INDONESIA NOMOR 5 TAHUN 2014 TENTANG BAKU MUTU AIR LIMBAH .
http://www.in.dirtwave.com/inggris-tertarik-pada-usaha-baru-dalam-industri-tekstil-dan-garmen/
Dalam era industri yang semakin maju, limbah tekstil cair menjadi isu yang perlu diperhatikan dengan serius. Dalam artikel ini, Anda akan mengetahui bahaya yang ditimbulkan oleh limbah tekstil cair serta bagaimana proses pengolahannya.
Selain itu, Anda juga akan mengetahui secara detail mengenai proses pengolahan limbah tekstil cair, mulai dari tahap pretreatment hingga tertiary treatment. Dengan memahami bahaya dan proses pengolahan limbah tekstil cair, diharapkan dapat menciptakan industri tekstil yang lebih berkelanjutan.
Proses Pengolahan Limbah Cair
Berikut adalah proses pengolahan limbah tekstil cair yang terdiri dari proses pretreatment, primary treatment, secondary treatment, dan tertiary treatment.
Pra-pengolahan (pretreatment) adalah tahap awal dalam pengolahan limbah cair. Tahap ini berguna untuk menghilangkan partikel-partikel besar yang ada dalam limbah sebelum masuk ke tahap pengolahan berikutnya. Beberapa metode pretreatment yang umum meliputi pengendapan, pengayakan, dan penyaringan.
Primary treatment atau pengolahan primer merupakan tahap berikutnya setelah pre treatment. Pada tahap ini, terdapat proses primer yaitu penghilangan warna pada cairan limbah dan penyaringan sisa-sisa serat benang yang masih terbawa.
Metode yang umum digunakan dalam primary treatment adalah ekualisasi atau penyamaan. Dalam proses ini, limbah cair harus melewati saringan halus dan cooling tower terlebih dahulu. Setelah itu, pengolahan limbah menggunakan blower hingga memiliki pH 7 dan suhu 320oC.
Karakteristik Limbah Cair
Limbah tekstil cair memiliki beberapa karakteristik fisik, kimia, dan biologi yang penting untuk diperhatikan dalam proses pengelolaannya. Berikut adalah penjelasan lebih rinci mengenai setiap karakteristik tersebut.
Bahaya Limbah Cair Industri Tekstil
Limbah cair dari industri tekstil memiliki potensi bahaya yang cukup tinggi bagi lingkungan dan manusia. Pada umumnya, limbah tekstil cair mengandung zat-zat kimia berbahaya seperti senyawa organik dan logam berat yang dapat menimbulkan pencemaran lingkungan.
Selain itu, limbah cair juga dapat mencemari air dan tanah serta mengganggu kehidupan biota di dalamnya. Limbah cair dapat menurunkan kualitas air dan membuat air tidak layak untuk dikonsumsi oleh manusia maupun hewan.
Jika lingkungan terus menerus tercemar, hal ini dapat merusak kesuburan tanah dan mengganggu pertumbuhan tanaman. Pencemaran dari limbah cair secara keseluruhan mengganggu keberlangsungan hidup makhluk hidup di sekitarnya.
B. Karakteristik Kimia
Karakteristik kimia limbah cair mencakup pH, BOD (Biochemical Oxygen Demand), COD (Chemical Oxygen Demand), kandungan logam berat, serta kandungan zat organik dan anorganik lainnya. pH limbah cair dapat mempengaruhi pertumbuhan mikroorganisme dan efektivitas pengolahan limbah.
BOD dan COD merupakan parameter penting dalam menentukan tingkat kekeruhan limbah cair dan kebutuhan oksigen dalam proses pengolahan limbah. Kandungan logam berat dalam limbah cair dapat menyebabkan pencemaran dan membahayakan lingkungan.
Tertiary Treatment
Tertiary treatment atau pengolahan tersier adalah tahap pengolahan tambahan yang bertujuan untuk menghilangkan sisa padatan tersuspensi yang masih ada setelah tahap pengolahan sekunder. Pada tahap ini, metode yang digunakan lebih canggih dan dapat mencapai tingkat pemurnian yang lebih tinggi.
Metode yang paling umum dalam pengolahan ini adalah pengendapan partikel tersuspensi, penyaringan dengan karbon untuk menyelesaikan senyawa organik terlarut, serta reverse osmosis dengan melewatkan membran untuk menghilangkan bahan organik dan anorganik terlarut.
Secondary Treatment
Secondary treatment atau pengolahan sekunder adalah tahap pengolahan lanjutan yang bertujuan untuk menguraikan bahan organik yang terkandung dalam limbah tekstil. Pada tahap ini, mikroorganisme seperti bakteri diaktifkan dan digunakan untuk menguraikan senyawa organik dalam limbah.
Metode pengolahan sekunder yang umum digunakan adalah proses aerasi (aerobik) dan proses anaerobik. Proses aerasi melibatkan penambahan oksigen ke dalam limbah cair (dissolved oxygen) untuk mendukung pertumbuhan bakteri pengurai, sedangkan proses anaerobik dilakukan dalam kondisi tanpa oksigen.
C. Karakteristik Biologi
Karakteristik biologi limbah cair meliputi kandungan mikroorganisme, jenis bakteri, dan keberadaan toksin. Mikroorganisme dalam limbah cair dapat mempengaruhi tingkat kekeruhan dan kebutuhan oksigen dalam proses pengolahan limbah.
Jenis bakteri yang terdapat dalam limbah cair juga dapat memberikan petunjuk mengenai karakteristik limbah tersebut dan efektivitas pengolahan limbah. Toksin dalam limbah cair dapat membahayakan kesehatan manusia dan lingkungan jika dibuang dengan cara yang tidak benar.
Sekilas tentang Limbah Cair Industri Tekstil
Industri tekstil adalah industri yang menghasilkan berbagai macam produk tekstil seperti pakaian, kain, karpet, boneka, dan lainnya. Dalam proses produksinya, industri ini menghasilkan limbah tekstil cair yang dapat mencemari lingkungan dan berbahaya bagi kesehatan manusia.
Limbah cair yang mendominasi dari industri ini karena proses pewarnaan (dyeing) memerlukan air sebagai pelarut dan bahan kimia untuk memberikan warna pada kain. Limbah ini umumnya mengandung senyawa kimia berbahaya seperti pewarna, zat penghilang bahan kanji, dan pemakaian bahan kimia lainnya.