Erapan nitrat dalam air limbah industri menggunakan fraksi Klainano dan Klai dari Tuv Volkan Gunung Salak

Abstract

Industri tahu dan tempe menghasilkan limbah cair yang mengandung berbagai jenis pencemar perairan, salah satu diantaranya adalah nitrat (NO3). Selain fosfat, kehadiran nitrat di perairan dapat menimbulkan eutrofikasi. Dalam proses pengolahan air limbah, pemanfaatan material klainano alami sebagai flokulan polutan lebih efektif, murah dan ramah lingkungan daripada bahan kimia sintetik (Yuan dan Wu, 2007). Indonesia kaya tanah berbahan induk tuf volkan yang banyak mengandung material klainano (berukuran 200 nm) alami, yaitu Alofan dan Imogolit yang memiliki sifat muatan bergantung-pH (Sugiarti et al., 2010). Dari tuf volkan G. Salak dapat diekstraksi fraksi klai dan klainano yang bermuatan dominan positif (Purba, 2010; Mayasari, 2011), sehingga dapat dimanfaatkan sebagai penjerap anion dalam proses pengolahan air limbah. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi efektivitas fraksi klainano dan klai yang diekstraksi dari tuf volkan G. Salak dalam penjerapan nitrat yang terkandung dalam air limbah industri tahu dan tempe. Percobaan dilakukan di Lab. Kimia dan Kesuburan Tanah, DITSL, IPB pada Januari-Juli 2012. Fraksi klainano dan klai diekstraksi menurut Henmi dan Wada (1976): dispersi tuf volkan (0 <2 mm) dalam silinder 1-L pada pH-4.00 [HCI] dan diultrasonic [15 mnt], sedimentasi [20 jam], pemisahan 10 cm larutan teratas, flokulasi [NaCl], redispersi flokulat [aquadest], pemisahan fraksi klainano (tidak mengendap, <0.2 µm) dari fraksi klai (mengendap, <2 µm) dengan sentrifugasi 9 kali [3500 rpm; 15 mnt], reflokulasi, pencucian kelebihan NaCl [membrane dialysis], pelarutan [500 cc aquadest] dan uji gravimetrik penetapan kadar fraksi klainano dan klai. Analisis erapan nitrat dilakukan dengan menambahkan 5, 10, 15, 20, 25, 30, 40 dan 50 cc suspensi (fraksi klainano atau klai) ke dalam botol polietilen yang berisi 20 cc air limbah industri tahu atau tempe dan 5 cc 0.0010 M CaCl₂ sebagai background electrolyte dan aquadest hingga bervolume total 100 cc dengan waktu ekuilibrasi 3 x 24 jam. Setiap pagi dan sore hari suspensi dikocok 30 menit menggunakan mesin pengocok.