Dua mahasiswa Teknik Fisika ITB, yaitu Tommy Akbar Taufik dan Rahadian Hafiz Kumara, terlibat aktif dalam program Merdeka Belajar Kampus Merdeka (MBKM) “Penelitian Abu Biochar Sebagai Adsorben Limbah Batik” yang diselenggarakan Pusat Teknologi Instrumentasi dan Otomasi (CITA ITB) bekerjasama dengan Kelompok Keahlian Teknik Fisika ITB dan Laboratorium Advanced Material Processing Teknik Fisika FTI ITB. Kegiatan yang berlangsung September – Desember 2021 ini dibimbing oleh Ashari Budi Nugraha, ST MT. dan Ir. Estiyanti Ekawati, MT., Ph.D., IPM yang berasal dari Kelompok Keahlian Teknik Fisika FTI ITB dengan asisten peneliti Elfi Yulia, S.T., M.T.
Penelitian ini diselenggarakan untuk menghasilkan bahan adsorben limbah batik, sebagai bagian dari pengolahan limbah sebelum dibuang ke lingkungan. Limbah batik tergolong dalam limbah Bahan Berbahaya dan Beracun dan harus memenuhi standar baku mutu limbah KEP-51/MELH/10/1995 sebelum dibuang ke lingkungan. Pengolahan limbah yang tidak tepat memberikan dampak buruk dan menyebabkan pencemaran lingkungan terutama perairan dan sungai.
Menjawab permasalahan ini, Pusat Teknologi Instrumentasi dan Otomasi (CITA ITB) bekerjasama dengan Kelompok Keahlian Teknik Fisika ITB dan Laboratorium Advanced Material Processing Teknik Fisika FTI ITB mengembangkan adsorben untuk pengolahan limbah. Proses adsorpsi adalah proses pemisahan zat cair terlarut seperti limbah batik dengan penyerapan kontaminan oleh permukaan benda padat atau cairan (adsorben). Adsorben ssendiri diharapkan berporositas tinggi, memiliki gugus fungsi permukaan, memiliki stabilitas termal, efisiensi adsorpsi tinggi dan biaya material rendah. Pada penelitian ini, adsorben dibuat dari bahan dasar limbah biomassa, khususnya ranting tanaman.
Penelitian ini dimulai dengan pengenalan alat, bahan, dan prosedur penelitian, selanjutnyan proses persiapan bahan baku, dan pembuatan adsorben. Selama penelitian, mahasiswa peneliti berlatih bekerja secara terstruktur dan cermat sesuai dengan prosedur. Mahasiswa peneliti juga belajar menggunakan peralatan proses secara mandiri seperti stirrer magnetic, granulator, dan timbangan analitik.
Bahan baku utama yang dikembangkan adalah abu char ranting. Ranting-ranting yang digunakan diperoleh dari lingkungan sekitar. Selanjutnya akan dipirolisis untuk bisa didapatkan abu char.
Mahasiswa pun diajarkan untuk bisa melakukan pirolisis guna memperoleh bahan baku char. Abu char ini akan dihaluskan dan dikeringkan sehingga siap dijadikan bahan baku adsorben. Selanjutnya, ditambahkan biopolimer guna meningkatkan kualitas adsorben.
Biopolimer yang digunakan ini berasal dari selulosa sekam padi dan kitosan dari cangkang udang serta alginat. Sekam padi diprepasi dan dilakukan isolasi selulosa. Kitosan dan alginat akan dilarutkan dan diaduk dengan magnetic stirrer dengan kecepatan dan waktu yang telah ditentukan. Setelah semua bahan siap, proses dilanjutkan dengan pembuatan adsorben berbentuk granular dengan menggunakan granulator. Proses terakhir adalah pengeringan adsorben pada tungku pengering. Pengeringan ini bisa membutuhkan waktu 3 x 24 jam. Setelah adsorben kering, dilaksanakan uji lanjut seperti porositas dan kapasitas adsorpsi.
Seluruh proses tersebut menghasilkan berbagai sampel adsorben yang siap digunakan dalam perangkat pengolahan limbah batik. Pengujian dengan perangkat pengolahan limbah ini akan menjadi topik MBKM berikutnya di tahun 2022.
Selamat bagi para mahasiswa peneliti, semoga adsorben yang dihasilkan berfungsi sesuai harapan dan berkontribusi nyata pada perbaikan lingkungan di Indonesia.
