nilai COD dan BOD
5
yang tinggi dan perombakan zat warna azo menghasilkan amina aromatik yang lebih toksik dibandingkan dengan zat warna azo sendiri.
Oleh karena itu, diperlukan pengolahan lanjutan tahap aerob untuk menstabilkan bahan organik dan merombak amina aromatik sampai pada tingkat yang lebih
aman sebelum dibuang ke lingkungan. Uji toksisitas terhadap hasil pengolahan dilakukan untuk melihat tingkat toksisitas relatif dari limbah yang akan dibuang ke
badan air. Lingkup permasalahan yang dikaji dalam penelitian ini disajikan pada Gambar 2.
Gambar 2 Ruang lingkup permasalahan penelitian.
1.4. Tujuan
1. Mengisolasi dan mengidentifikasi bakteri yang hidup di lingkungan limbah tekstil digunakan untuk mengolah limbah tekstil.
2. Menganalisis faktor-faktor lingkungan yang mempengaruhi aktivitas bakteri dalam merombak zat warna tekstil
3. Mendapatkan sistem kombinasi anaerob-aerob yang lebih efisien dan potensial digunakan untuk mengolah limbah tekstil.
4. Mengetahui toksisitas hasil pengolahan limbah tekstil sistem kombinasi anaerob-aerob.
Limbah cair industri tekstil Bahan organik dan
intensitas warna tinggi Pengolahan secara
biologi
pH Glukosa
Lama pengolahan Konsentrasi zat warna
Memenuhi Standar Baku Mutu Limbah Industri
Tidak toksik Pengolahan
tahap anaerob
Pengolahan tahap aerob
Pertumbuhan tersuspensi
Pertumbuhan terlekat
Kultur tunggal
Konsorsium Kultur tunggal
Konsorsium
1.5. Hipotesis
1. Beberapa bakteri yang hidup dalam lingkungan air limbah tekstil dapat dimanfaatkan untuk mengolah limbah tekstil dan aktivitas perombakannya
dipengaruhi oleh kondisi lingkungan. 2. Pengolahan limbah tekstil menggunakan bakteri yang teramobil pada batu
vulkanik pada reaktor sistem kombinasi anaerob dan aerob menghasilkan efisiensi perombakan yang lebih tinggi dibandingkan dengan pengolahan
mengggunakan sel bebas.
1.6. Manfaat Penelitian
1. Memberikan informasi ilmiah tentang pemanfaatan sumberdaya lokal untuk pengolahan limbah cair industri tekstil.
2. Memberikan informasi ilmiah tentang faktor-faktor yang mempengaruhi aktivitas bakteri dalam merombak zat warna tekstil
3. Memberikan sumbangan ilmiah terhadap bidang bioteknologi
pengendalian limbah cair industri tekstil
1.7. Keterbaruan
Perombakan zat warna tekstil telah banyak dikaji untuk memperoleh cara penanganan limbah yang tepat, murah dan mudah serta memungkinkan untuk
diaplikasikan pada skala lapang. Kajian yang dilakukan meliputi perombakan dengan cara fisika, kimia dan biologi atau kombinasi dari ketiga cara tersebut.
Perombakan cara fisika dan kimia dilakukan dengan menggunakan metode adsorpsi, koagulasi dan oksidasi. Beberapa jenis adsorben yang telah dilaporkan
mampu mengadsorpsi zat warna adalah hidrotalcite Lazaridis et al. 2003, karbon aktif Reddy et al. 2006 dan filtrasi membran Lubello and Gori 2004.
Metode koagulasi yang telah dikaji di antaranya menggunakan koagulan seperti FeCl
3
, dan MgCl
2
Bidhendi et al. 2007, poli-silikat-aluminium-feriklorida dan poli- aluminium-feriklorida Yuan et al. 2006. Metode elektro-koagulasi menggunakan
elektroda aluminium dan elektroda besi Alinsafi et al. 2005; Kashefialasl et al. 2006. Perombakan dengan metode oksidasi menggunakan oksidator kuat
seperti hidrogen peroksida, natrium hipoklorit, kalsium hipoklorit, kalium dikromat dan kalsium dikromat Aslam et al. 2004. Metode oksidasi yang banyak
dikembangkan saat ini adalah advanced oxidation processes AOP yang menggunakan oksidator gabungan seperti UVH
2
O
2
, pereaksi fenton, UVTiO
2
,
H
2
O
2
UVFe
2+
, OzonUV, OzonH
2
O
2
, OzonUVH
2
O
2
, dan OzonTiO
2
H
2
O
2
, Al-Kdasi et al. 2004. Kajian perombakan zat warna tekstil menggunakan cara
fisika dan kimia pada umumnya memberikan hasil yang cukup efektif. Namun, pada operasionalnya memerlukan biaya yang relatif tinggi sehingga aplikasinya
pada skala lapang masih menjadi kendala terutama bagi industri skala kecil dan menengah. Untuk itu, perlu dilakukan inovasi teknologi perombakan zat warna
tekstil ke arah peningkatan efisien dan ramah lingkungan sehingga mampu menghasilkan teknologi potensial untuk digunakan pada industri tekstil.
Beberapa metode perombakan zat warna tekstil secara biologi yang telah dilakukan adalah menggunakan jamur, alga dan bakteri. Jamur penghasil enzim
lignolitik seperti lignin peroksidase, mangan peroksidase dan laccase dilaporkan potensial digunakan untuk mengolah limbah tekstil. Studi tentang beberapa jenis
jamur penghasil enzim lignolitik yang digunakan untuk mengolah limbah tekstil antara lain, jamur Phanerocaete chrysosporium Capalash and Sharma 1992,
Trametes villosa dan Trametes pycnoporus Machado et al. 2006 dan Aspergillus sp Ramya et al. 2007. Pemanfaatan alga hijau green algae untuk
merombak zat warna monoazo dan diazo Omar 2008. Disamping menggunakan jamur dan alga, kajian penanganan limbah zat
warna tekstil menggunakan bakteri saat ini terus dikembangkan karena diyakini sebagai strategi pengendalian pencemaran yang efektif, murah dan ramah
lingkungan. Studi pemanfaatan bakteri untuk merombak zat warna tekstil yang telah dilakukan adalah menggunakan teknik batch maupun aliran flow yang
berlangsung pada kondisi anaerob, aerob dan kombinasi anaerob-aerob. Beberapa jenis bakteri yang digunakan untuk merombak zat warna tekstil dengan
teknik batch pada kondisi anaerob adalah 1 konsorsium bakteri dengan bantuan glukosa sebagai sumber karbon Mendez et al. 2004; Georgiou et al.
2003, 2 bakteri fakultatif Sphingomonas sp. BN6 dengan bantuan enzim flavin reductase Russ et al. 2000, 3 perombakan menggunakan bakteri Rhizobium
radiobacter MTCC 8161 Telke et al. 2008 dan 4 konsorium bakteri dari lumpur limbah tekstil Stern et al. 2003. Sedangkan studi perombakan dengan
teknik flow yang telah dilakukan adalah Upflow Anaerobic Sludge Blanket UASB menggunakan riboflavin sebagai mediator redoks Field and Brady 2003;
Somasiri 2006 dan anaerobic granular sludge bed reactor Yemashova et al. 2004. Disamping bakteri anaerob, bakteri aerob yang digunakan untuk
merombak zat warna tekstil dengan teknik batch adalah bakteri Bacillus cereus,
Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus dan Escherichia coli Ajibola et al. 2005; Mona et al. 2008 dan Enterobacter agglomerans Moutaouakkil et al. 2003.
Konsorsium bakteri yang terdiri dari Pseudomonas sp., Bacillus sp., Halomonas sp., dan Micrococcus sp. Padmavathy et al. 2003.
Studi perombakan zat warna tekstil menggunakan sistem kombinasi anaerob-aerob yang telah dilakukan adalah 1 anaerobic-aerobic sequencing
batch reactor Luangdilok and Panswad 2000 ; Liyan et al. 2001; Gonsalves et al. 2005, 2 Sequencing batch biofilm reactor menggunakan konsorsium bakteri
dari sungai Lagadar Wahyuni et al. 2003, 3. Pengolahan dengan kombinasi anaerob-aerob teknik batch menggunakan lumpur aktif Manurung et al. 2004;
Melgoza et al. 2004, dan 4 Squential anoxic-aerobic bioreactor menggunakan konsorsium bakteri Stenotrophomonas sp., Pseudomonas sp., dan Bacillus sp.
yang diamobilkan pada poliuretan. Pada tahap anoksik pengaliran zat warna dilakukan secara up flow fixed-film column reactor sedangkan pada tahap aerob
menggunakan metode continously stirred aerobic reactor Khehra et al. 2006 Berdasarkan kajian perombakan zat warna tekstil secara biologi yang telah
dilakukan, pengolahan limbah tekstil menggunakan sistem kombinasi anaerob- aerob berlangsung lebih efisien dibandingkan dengan hanya menggunakan
sistem anaerob atau aerob saja. Pengembangan pengolahan limbah tekstil sistem kombinasi anaerob-aerob saat ini belum banyak dikembangkan
menggunakan bakteri lokal. Bakteri lokal yang sudah lama beradaptasi dengan lingkungan limbah tekstil pasti mempunyai kemampuan untuk merombak limbah
tersebut. Apabila bakteri-bakteri lokal yang sudah hidup dan beradaptasi dengan lingkungan limbah tekstil digunakan untuk mengolah limbah tekstil, maka metode
pengolahan limbah tekstil berbasis bakteri ini dapat diimplementasikan pada skala lapang secara berkelanjutan. Novelty atau kebaruan dari penelitian ini
adalah melakukan pengolahan limbah industri tekstil dengan sistem kombinasi anaerob-aerob menggunakan bakteri lokal yang diisolasi dari tempat-tempat
limbah tekstil yang diamobilkan pada batu vulkanik. Batu vulkanik juga belum pernah digunakan sebagai bahan pengamobil bakteri untuk pengolahan limbah
tekstil.
II. TINJAUAN PUSTAKA