Pengolahan Limbah Pewarna Tekstil Menggunakan Fotokatalis Titanium Dioksida (TiO2)
Keywords:
limbah tekstil, pengolahan limbah, fotokatalitik, titanium dioksidaAbstract
Limbah pewarna tekstil adalah sisa cairan dari produksi tekstil yang terdiri dari pewarna sintetis, zat kimia beracun, dan logam berat seperti Cr, Cu, dan Zn. Jika tidak diolah, limbah ini sangat berbahaya karena sulit terurai, dapat mencemari lingkungan, dan membahayakan kesehatan makhluk hidup di sekitarnya. Pengolahan fisik, kimia, dan biologis diperlukan untuk mengurangi kadar warna dan COD agar sesuai dengan standar lingkungan. Dibandingkan dengan teknologi modern seperti fotokatalisis, membran, atau bioteknologi modern, pengolahan konvensional sering kali kurang efektif dalam mendegradasi senyawa-senyawa yang bersifat tahan lama. Pengolahan fisik (penyaringan, sedimentasi, dan flotasi), pengolahan kimia (koagulasi, flokulasi, netralisasi, dan disinfeksi), serta pengolahan biologis merupakan contoh pengolahan konvensional. Untuk meningkatkan efisiensi pengolahan konvensional ini, perlu dilakukan inovasi. Untuk menurunkan dan mengurangi dampak lingkungan yang disebabkan oleh teknologi yang ramah lingkungan, pendekatan teknologi pengolahan limbah cair berbasis metode fotokatalitik ini merupakan alternatif terbaik yang perlu disosialisasikan dan dikembangkan kepada khalayak bisnis dan masyarakat saat ini. Melalui Program Tri Dharma Perguruan Tinggi yang dilakukan oleh dosen Teknik Mesin UNPAM, kegiatan pengabdian kepada masyarakat (PKM) merupakan implementasi desain reaktor fotokatalitik sederhana untuk mengolah limbah pewarna tekstil menggunakan fotokatalis titanium dioksida (TiO2). Hasil kegiatan PKM yang diadakan dosen Teknik Mesin UNPAM menunjukkan bahwa para santri dan pengelola pesantren mampu melakukan uji coba reaktor fotokatalitik dengan melakukan instalasi kelistrikan dan pemasangan lampu UV-Vis, melakukan pengolahan limbah tekstil atau pewarna menggunakan fotokatalis TiO2, serta melakukan karakterisasi air hasil pengolahannya.
ABSTRACT
Textile dye waste is a residual liquid from textile production consisting of synthetic dyes, toxic chemicals, and heavy metals such as Cr, Cu, and Zn. If untreated, this waste is highly dangerous because it is difficult to decompose, can pollute the environment, and can endanger the health of surrounding living beings. Physical, chemical, and biological processing is required to reduce color and COD levels to meet environmental standards. Compared to modern technologies such as photocatalysis, membranes, or modern biotechnology, conventional processing is often less effective at degrading long-lasting compounds. Conventional processing includes physical processes (filtration, sedimentation, and flotation), chemical processes (coagulation, flocculation, neutralization, and disinfection), and biological processes. To improve the efficiency of these conventional processes, innovation is necessary. To reduce the environmental impact of conventional technology, this photocatalytic method-based liquid waste treatment approach is the best alternative that must be socialized and developed for today's business audience and society. Through the Tri Dharma of Higher Education Program conducted by UNPAM Mechanical Engineering lecturers, community service activities (PKM) involve implementing a simple photocatalytic reactor design to process textile dye waste using titanium dioxide (TiO2) photocatalysts. The results of PKM activities conducted by UNPAM Mechanical Engineering lecturers show that students and pesantren managers can conduct photocatalytic reactor trials by installing electrical power and UV-Vis lamps, processing textile waste or dyes using TiO2 photocatalysts, and characterizing the water from the treatment products.
References
[1] I. Fauzi, I. Sari, R. Ananda, and M. Gultom, Industri Tekstil. 2019.
[2] N. M. Muzakir, R. A. Laksono, A. A. Maharani, N. D. Q. Aini, D. Utari, and A. M. Fithri, “Kesehatan kerja pada pekerja industri tekstil yang terdiagnosis kanker akibat zat karsinogen,” Sustain. Urban Dev. Environ. Impact J., vol. 1, no. 1, pp. 25–33, Feb. 2024, doi: https://doi.org/10.61511/sudeij.v1i1.2024.886.
[3] Enrico, “Dampak Limbah Cair Industri Tekstil terhadap Lingkungan dan Aplikasi Tehnik Eco Printing sebagai Usaha Mengurangi Limbah,” Moda Fash. J., vol. 1, no. 1, pp. 1–9, Jun. 2019, doi: https://doi.org/10.37715/moda.v1i1.706.
[4] N. Apriyani, “Industri Batik: Kandungan Limbah Cair dan Metode Pengolahannya,” Media Ilm. Tek. Lingkung., vol. 3, no. 1, pp. 21–29, Mar. 2018, doi: https://doi.org/10.33084/mitl.v3i1.640.
[5] F. W. Sausan, A. R. Puspitasari, and D. Y. P, “Studi Literatur Pengolahan Warna pada Limbah Cair Industri Tekstil Menggunakan Metode Proses Adsorpsi, Filtrasi, dan Elektrolisis,” J. TECNOSCIENZA, vol. 5, no. 2, pp. 213–230, Apr. 2021, doi: https://doi.org/10.51158/tecnoscienza.v5i2.427.
[6] S. Naimah, S. A. A., B. N. Jati, N. N. Aidha, and A. A. Cahyaningtyas, “Degradasi Zat Warna Pada Limbah Cair Industri Tekstil Dengan Metode Fotokatalitik Menggunakan Nanokomposit Tio2 – Zeolit,” J. Kim. dan Kemasan, vol. 36, no. 2, pp. 225–236, 2014.
[7] Anonim, “Yayasan Pon Pes dan Panti Nurul Ihsan Momonggor.” [Online]. Available: https://ponpesnurulihsan.wordpress.com/about/
[8] V. W. Andiese, “Pengolahan Limbah Cair Rumah Tangga Dengan Metode Kolam Oksidasi,” Infrastruktur, vol. 1, no. 2, pp. 103–110, 2011.
[9] X. Deng, Y. Yue, and Z. Gao, “Gas-phase photo-oxidation of organic compounds over nanosized TiO2 photocatalysts by various preparations,” Appl. Catal. B Environ., vol. 39, no. 2, pp. 135–147, 2002, doi: https://doi.org/10.1016/S0926-3373(02)00080-2.
[10] A. F. R. Robby, L. H. Lalasari, N. Sofyan, D. Dhaneswara, and A. H. Yuwono, “A review on photocatalytic performance of TiO2 nanotubes derived from hydrothermal process,” AIP Conf. Proc., vol. 2538, no. 1, p. 20001, May 2023, doi: https://doi.org/10.1063/5.0135800.
[11] L. H. Lalasari et al., “Studi Perbandingan Efek Fotokatalisis Fe2O3-TiO2 Hasil Ekstraksi Ilmenit Bangka dan P-25 Degussa untuk Aplikasi Pengolahan Limbah Cair TPA Cilowong[The Photocatalytic Effect of P-25 Degussa and Fe2O3-TiO2 Derived from Bangka- Indonesia Ilmenite Extraction,” J. Metal., vol. 27, no. 3, pp. 251–262, Dec. 2012.
[12] A. Fauzi, L. H. Lalasari, N. Sofyan, A. Ferdiansyah, D. Dhaneswara, and A. H. Yuwono, “Synthesis of Titanium Dioxide Nanotube Derived From Ilmenite Mineral Through Post-hydrothermal Treatment and Its Photocatalytic Performance,” Eastern-European J. Enterp. Technol., vol. 2, no. 12, pp. 15–29, 2022.
[13] H. Da Liao, J. L. Ma, and J. Dai, “Preparation and Photocatalytic Properties of Fe-Doped TiO2 Nanocrystalline Composite Particles,” Adv. Mater. Res., vol. 105–106, pp. 815–818, 2010, doi: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.105-106.815.
[14] X. He and C. Zhang, “Recent advances in structure design for enhancing photocatalysis,” J. Mater. Sci., vol. 54, no. 12, pp. 8831–8851, 2019, doi: https://doi.org/10.1007/s10853-019-03417-8.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
