Industri batik di Indonesia mengalami perkembangan yang pesat. Dalam pengakuan internasional oleh UNESCO pada tahun 2009 untuk batik meningkatkan konsumen permintaan batik dan jumlah sentra batik di berbagai daerah Indonesia. Berdasarkan data Kementerian Perindustrian, ada sebanyak 56.000 sebagai unit usaha kecil menengah (UKM) batik pada tahun 2018 (Utama, 2018). Perkembangan industri batik jelas mempengaruhi peningkatan air limbahnya. Air limbah industri batik dihasilkan dari berbagai proses seperti: mewarnai, mencuci, dan membilas kain batik. Penggunaan pewarna sintetis menghasilkan air limbah yang mengandung pewarna dengan konsentrasi kekeruhan tinggi (Apriyani, 2018). Kekeruhan mengganggu kehidupan air di badan air penerima karena menghambat fotosintesis (Yasril, 2018) sedangkan pewarna sintetik mengandung logam berat seperti timbal (Pb2+). Berdasarkan toksisitasnya, Badan Racun AS Substances and Disease Registry mengklasifikasikan Pb2+ sebagai senyawa yang berpengaruh signifikan terhadap kesehatan manusia (Misran, 2009). Timbal juga dapat digunakan sebagai campuran pewarna: warna putih berasal dari putih timbal [Pb(OH)2.2PbCO3] dan warna merah berasal dari timbal merah (Pb3O.4) (Latifah dkk., 2014). Timbal memiliki dampak yang berbahaya bagi kesehatan karena dapat masuk tubuh manusia dan menyebabkan keracunan. Keracunan timbal pada manusia dapat menyebabkan disfungsi dan kerusakan pada ginjal, sistem reproduksi, hati, otak, dan sistem saraf pusat.
Penelitian ini difokuskan pada Pb2+ dan penghilangan kekeruhan dari limbah cair batik dengan memasukkan variasi dosis koagulan dan variasi kecepatan pengadukan yang berbeda. Dosis koagulan pahit (v/v) yang digunakan 5%, 15%, 25%, dan 35% sedangkan kecepatan pengadukan cepat 55 rpm, 90 rpm, dan 125 rpm.
Pengujian awal koagulan bittern dilakukan untuk menentukan karakteristik dimana diketahui bahwa konsentrasi ion klorida (Cl ) adalah 251732 mg/L, ion sulfat (SO42-) adalah 38750 mg/L, dan ion magnesium (Mg2+) adalah 63030 mg/L. Kation dan anion hadir dalam bittern akan bereaksi dengan suspensi dalam air limbah untuk membentuk pengendapan partikel tersuspensi untuk menghilangkan kekeruhan. Ion klorida (Cl ) dan SO42- yang bereaksi dengan Pb2+ mempengaruhi pengendapan Pb2+. Pengolahan berdasarkan variasi dosis koagulan dan pengadukan cepat bertujuan untuk menemukan efek yang disebabkan oleh empat dosis koagulan yang digunakan (v/v), yaitu 5%, 15%, 25%, dan 35%, serta ketiga pengadukan kecepatan yang digunakan 55 rpm, 90 rpm, dan 125 rpm dalam menghilangkan Pb2+. Uji Anova Two-Way dilakukan pada penyisihan Pb2+ menggunakan SPSS 26 (Paket Statistik untuk Ilmu Sosial) perangkat lunak. Dua nilai p yang dihasilkan yaitu 0,618 dan nilai p untuk variasi kecepatan pengadukan cepat sebesar 0,280. Dengan demikian, kedua nilai p dari hasil tersebut >0,05 yang menunjukkan bahwa tidak ada efek yang signifikan dari dosis koagulan dan pengadukan cepat variasi kecepatan pada penyisihan Pb2+. Nilai rata-rata penyisihan Pb2+ menghasilkan nilai yang seragam pada kisaran 98%-99% yang juga menunjukkan tidak ada efek signifikan dari variasi dosis koagulan dan pengadukan cepat kecepatan. Hasil plot kontur dan plot permukaan menunjukkan bagaimana kombinasi dosis koagulan dan kecepatan pengadukan dengan cepat mempengaruhi Pb2þ dan penghilangan kekeruhan. Warnamenunjukkan Pb2þ dan penghilangan kekeruhan. Warna biru pada Gambar 3 menunjukkan yang terendah. Dosis koagulan dan kecepatan pengadukan cepat dapat ditentukan dengan menggunakan Respon Permukaan Metodologi (RSM). Program Pakar Desain 11.00 merekomendasikan formula variabel independen yang optimal berdasarkan nilai kemampuan keinginan. Rumus yang paling optimal adalah variabel bebas dengan nilai desirability tertinggi. Nilai keinginan adalah nilai fungsi optimasi objektif yang menunjukkan kemampuan program untuk memenuhi yang diinginkan berdasarkan kriteria yang ditetapkan dalam produk akhir.
Penelitian ini menunjukkan bahwa variasi dosis koagulan dan kecepatan pengadukan cepat tidak berpengaruh terhadap penyisihan Pb2+ dan kekeruhan dari air limbah batik karena penyisihannya serupa (lebih dari 90%); meskipun penghilangan Pb2+ sedikit lebih tinggi dari penghilangan kekeruhan, yaitu: penyisihan Pb2+ maksimum adalah 99,3% pada dosis koagulan 35% dan kecepatan pengadukan cepat 55 rpm, sedangkan penyisihan kekeruhan maksimum adalah 96,62% dengan dosis koagulan 15% dan kecepatan pengadukan 125 rpm. Berdasarkan pengolahan data menggunakan Response Surface Methodology (RSM), dosis koagulan yang optimal adalah 25% dengan kecepatan pengadukan cepat 55 rpm dimana penghilangan Pb2+ dan kekeruhannya. 99,13% dan 93,13%, masing-masing.
Penulis: Nurina Fitriani
Artikel ini dapat diakses pada: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405844021023719
