Pengolahan limbah cair non-biodegradable dengan metode UV/reagen fenton (H2O2-Fe2+) : studi kasus limbah warna industri tekstil drimaren dark red

Abstract

Limbah cair tekstil dari pabrik pencelupan sulit untuk diolah menggunakan metode biologis. Limbah tekstil sebagian besar mengandung pewarna tekstil yang bersifat non-biodegradable (ditandai dengan rasio BOD5/COD<0,01), contohnya Drimaren Dark Red (DDR). Salah satu metode pengolahan limbah destruktif yang dapat digunakan adalah Advance Oxidation Process (AOP). Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi teknik UV/H2O2/Fe2+ untuk pengolahan limbah non-biodegradable (pewarna tekstil Drimaren Dark Red sebagai contoh kasus). Kemudian, tujuan lain adalah mengetahui pengaruh dari kondisi operasi (konsentrasi awal H2O2 dan pH) terhadap perubahan konsentrasi zat warna, dan rasio BOD5/COD hingga nilai ambang batas biodegradable (> 0,1) dicapai. Dua kondisi operasi utama yang dijadikan variasi percobaan, antara lain konsentrasi awal H2O2 0,05 %w/w - 1 %w/w, pH 2 - 6, dan rasio Fe2+:H2O2 sebesar 1:20. Kondisi terbaik pengolahan Drimaren Dark Red (DDR) diperoleh setelah memperhitungkan biaya bahan-bahan dan lampu UV, yaitu konsentrasi awal H2O2 0,05%w/w dan pH 2. Percobaan tambahan menggunakan limbah industri pabrik tekstil yang dilakukan pada kondisi terbaik, menghasilkan peningkatan rasio BOD5/COD hingga angka 0,1 dalam waktu 1 jam 17 menit. Dalam hal mengetahui seberapa cepat limbah pabrik dapat mencapai %removal dikisaran 90%, dilakukan percobaan dengan membandingkan ketiga metode (UV/H2O2/Fe2+-H2O2/Fe2+-UV/H2O2) dengan menggunakan kondisi terbaik percobaan. Jika dilihat dari kemampuan mencapai %removal yang dikehendaki, metode UV/H2O2 lebih cepat daripada metode H2O2. Namun, jika dilihat dari nilai konstanta laju reaksi (k), metode H2O2/Fe2+ memberikan nilai yang lebih besar daripada metode UV/H2O2. Dilain hal, jika dilihat dari perbandingan harga ketiga metode, UV/H2O2/Fe2+ memberikan hasil yang paling efektif dan efisien.