Kajian pemanfaatan pektin sebagai koagulan pembantu untuk pengolahan limbah sintetik zat warna kongo merah

Abstract

Industri tekstil adalah industri yang menghasilkan limbah cair yang dapat mencemari lingkungan apabila tidak diolah lebih lanjut. Pengolahan limbah cair diperlukan untuk mengatasi masalah ini. Salah satu caranya adalah koagulasi menggunakan koagulan inorganik; namun penggunaan koagulan inorganik memiliki dampak buruk untuk kesehatan manusia karena dapat menyebabkan demensia dan Alzheimer serta menghasilkan sludge yang tinggi dan bersifat non biodegradable. Penggunaan koagulan inorganik alum dapat diminimisasi dengan koagulan pembantu organik seperti pektin yang dapat menjadi salah satu alternatif pengolahan limbah cair; selain bersifat biodegradable juga menghasilkan sludge yang lebih rendah serta tidak berbahaya bagi kesehatan manusia. Koagulasi zat warna kongo merah dilakukan dengan memvariasikan pH pada 3 – 8 menggunakan koagulan alum untuk menentukan pH terbaik koagulasi. Setelah pH terbaik didapatkan; dilanjutkan dengan variasi dosis koagulan pektin sebesar 0 – 30 mg/L dan konsentrasi zat warna sebesar 50 – 100 mg/L dengan menggunakan variasi jenis koaglan berupa koagulan tunggal alum saja (30 mg/L), kombinasi alum (30 mg/L) dan pektin (15 mg/L) serta koagulan tunggal pektin saja (15 mg/L). Respon yang diamati berupa persentase removal zat warna menggunakan metode spektrofotometri (UV-Vis) serta volume sludge menggunakan metode imhoff cone menentukan profil dan kondisi koagulasi terbaik. Kondisi terbaik koagulasi zat warna kongo merah diperoleh pada pH 6 akibat adanya perbedaan muatan antara zat warna dan koagulan, di mana zat warna bermuatan negatif dan koagulan bermuatan positif sehingga mengakibatkan terjadinya charge neutralization. Dosis koagulan pektin terbaik pada proses koagulasi zat warna kongo merah berada pada 15 mg/L dengan tambahan dosis alum 30 mg/L; dengan persentase removal sebesar 97,77% dan volume sludge sebesar 14 mL/L. Pada variasi konsentrasi zat warna diperoleh penurunan kinerja seiring dengan kenaikan konsentrasi zat warna. Penggunaaan koagulan tunggal berupa pektin saja tidak dapat memberikan persentase removal yang siginifikan terhadap zat warna kongo merah; hanya sebesar 3,19%. Penggunaan koagulan tunggal berupa alum saja menunjukkan persentase removal yang relatif lebih rendah dan volume sludge yang lebih tinggi dibandingkan penggunaan pektin dan alum. Penggunaan pektin dan alum dapat meningkatkan kinerja koagulasi dengan persentase removal sebesar 97,14% dan volume sludge sebesar 14 mL/L pada konsentrasi awal kongo merah 50 mg/L. Pada adsorpsi isoterm, model BET dapat digunakan untuk menggambarkan proses koagulasi zat warna kongo merah yang menunjukkan proses adsorpsi pada koagulasi berlangsung secara multilayer pada permukaan homogen.