Makalah Kimia Aplikasi Redoks dalam Memecahkan Masalah Lingkungan

BAB I

PENDAHULUAN

A.    LATAR BELAKANG MASALAH

Pemakaian bahan pembersih sintesis yang dikenal dengan deterjen makin marak di masyarakat luas. Dalam deterjen terkandung komponen utamanya, yaitu surfaktan, baik bersifat kationik, anionik maupun non-ionik. Dengan makin luasnya pemakaian surfaktan sebagai bahan utama pembersih maka risiko bagi kesehatan dan lingkungan pun makin rentan. Teknik pengolahan detergen dapat dilakukan menggunakan berbagai macam teknik misalnya biologi yaitu dengan bantuan bakteri, koagulasi-flokulasi-flotasi, adsorpsi karbon aktif, lumpur aktif, khlorinasi dan teknik representatif lainnya tergantung dari efektifitas kebutuhan dan efisiensi financial. Detergen merupakan suatu derivatik zat organik sehingga akumulasinya menyebabkan meningkatnya COD dan BOD dan angka permanganat sehingga dalam pengolahannya sangat cocok menggunakan teknik biologi. Dibandingkan dengan proses lumpur aktif konvensional, oxidation ditch mempunyai beberapa kelebihan, yaitu efisiensi penurunan BOD dapat mencapai 85%-90% (dibandingkan 80%-85%) dan lumpur yang dihasilkan lebih sedikit. Selain efisiensi yang lebih tinggi (90%-95%), kontak stabilisasi mempunyai kelebihan yang lain, yaitu waktu detensi hidrolis total lebih pendek (4-6 jam). Dengan tangki septic-filter up flow yang berisi pecahan batu bata sebagai media hidup mikroba sanggup mereduksi kandungan Metylene Blue Active Surfactan atau MBAS (untuk mendeteksi kandungan detergen) hingga mencapai efesiensi 87,93 persen. Cara koagulasi umumnya berhasil menurunkan kadar bahan organik (COD,BOD) sebanyak, 40-70 %. Zeolit dapat menurunkan COD 10-40%, dan karbon aktif dapat menurunkan COD 10-60 %. Detergen mempunyai ikatan – ikatan organik. Proses khlorinasi akan memecah ikatan tersebut membentuk

garam ammonium khlorida meskipun akan menghasilkan haloform dan trihalomethans jika zat organiknya berlebih.

Limbah yang dihasilkan dapat memberikan dampak negatif terhadap sumber daya alam dan lingkungan, seperti gangguan pencemaran alam dan pengurasan sumber daya alam, yang nantinya dapat menurunkan kualitas lingkungan antara lain pencemaran tanah, air, dan udara jika limbah tersebut tidak diolah terlebih dahulu. Bermacam limbah industri yang dapat mencemari lingkungan antara lain : limbah industri tekstil, limbah agroindustri (limbah kelapa sawit, limbah industri karet remah dan lateks pekat, limbah industri tapioka, dan limbah pabrik pulp dan kertas), limbah industri farmasi, dan lain-lain. Selain kegiatan industri, diperkotaan limbah juga dihasilkan oleh hotel, rumah sakit dan rumah tangga. Bentuk limbah yang dihasilkan oleh komponen kegiatan yang disebut di atas adalah limbah padat dan limbah cair.

B.     TUJUAN PENULISAN

Tujuan yang hendak penulis capai lewat makalah ini adalah :

1.      Memberikan informasi kepada pelajar dalam pemanfaatan aplikasi redoks

2.      Membantu pelajar bagaimana untuk menerapkan redoks dalam kehidupan sehari-hari.

3.      Memenuhi tugas dari pelajaran kimia

C.    IDENTIFIKASI MASALAH

Masalah-masalah yang berhubungan dengan penerapan aplikasi redoks dalam memecahkan masalah adalah :

1.         Deterjen

2.         Bahaya deterjen

3.         Kandungan bahan deterjen

4.         Klasifikasi deterjen

5.         Sabun

6.         Sifat umum sabun dan deterjen

7.         Pembahasan.

D.    RUMUSAN MASALAH

Bagaimanakah penerapan aplikasi redoks dalam memecahkan masalah dalam kehidupan sehari-hari ?

E.     SISTEMATIKA PENULISAN

Penulisan makalah ini menggunakan sistematika sebagai berikut :

Halaman Judul

Kata Pengantar

Daftar Isi

BAB I PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang Masalah

B.     Tujuan Penulisan

C.     Identifikasi Masalah

D.    Rumusan Masalah

E.     Sistematika Penulisan

BAB II PEMBAHASAN

A.    Deterjen

B.     Bahaya Deterjen

C.     Kandungan Bahan Deterjen

D.    Klasifikasi Deterjen

E.     Sabun

F.      Sifat Umum Sabun dan Deterjen

G.    Pembahasan

BAB III KESIMPULAN

DAFTAR PUSTAKA

BAB II

PEMBAHASAN

A.    DETERJEN

Produk yang disebut deterjen ini merupakan pembersih sintetis yang terbuat dari bahan-bahan turunan minyak bumi. Dibanding dengan produk terdahulu yaitu sabun, deterjen mempunyai keunggulan antara lain mempunyai daya cuci yang lebih baik serta tidak terpengaruh oleh kesadahan air. Detergen adalah Surfaktant anionik dengan gugus alkil (umumnya C₉ – C₁₅) atau garam dari sulfonat atau sulfat berantai panjang dari Natrium (RSO₃^- Na⁺ dan ROSO₃^- Na⁺) yang berasal dari derivat minyak nabati atau minyak bumi (fraksi parafin dan olefin).

Proses pembuatan detergen dimulai dengan membuat bahan penurun tegangan permukaan, misalnya : p – alkilbenzena sulfonat dengan gugus alkil yang sangat bercabang disintesis dengan polimerisasi propilena dan dilekatkan pada cincin benzena dengan reaksi alkilasi Friedel – Craft Sulfonasi, yang disusul dengan pengolahan dengan basa.

B.     KANDUNGAN BAHAN DETERJEN

Pada umumnya, deterjen mengandung bahan-bahan berikut :

1. Surfaktan (surface active agent) merupakan zat aktif permukaan yang mempunyai ujung berbeda yaitu hydrophile (suka air) dan hydrophobe (suka lemak). Bahan aktif ini berfungsi menurunkan tegangan permukaan air sehingga dapat melepaskan kotoran yang menempel pada permukaan bahan. Surfaktant ini baik berupa anionic (Alkyl Benzene Sulfonate/ABS, Linier Alkyl Benzene Sulfonate/LAS, Alpha Olein

Sulfonate/AOS), Kationik (Garam Ammonium), Non ionic (Nonyl phenol polyethoxyle), Amphoterik (Acyl Ethylenediamines)

2. Builder (Permbentuk) berfungsi meningkatkan efisiensi pencuci dari surfaktan dengan cara menon-aktifkan mineral penyebab kesadahan air. Baik berupa Phosphates (Sodium Tri Poly Phosphate/STPP), Asetat (Nitril Tri Acetate/NTA, Ethylene Diamine Tetra Acetate/EDTA), Silikat (Zeolit), dan Sitrat (asam sitrat).

3. Filler (pengisi) adalah bahan tambahan deterjen yang tidak mempunyai kemampuan meningkatkan daya cuci, tetapi menambah kuantitas atau dapat memadatkan dan memantapkan sehingga dapat menurunkan harga. Contoh : Sodium sulfate

4. Additives adalah bahan suplemen/ tambahan untuk membuat produk lebih menarik, misalnya pewangi, pelarut, pemutih, pewarna dan sebagainya yang tidak berhubungan langsung dengan daya cuci deterjen. Additives ditambahkan lebih untuk maksud komersialisasi produk. Contoh : Enzyme, Borax, Sodium chloride, Carboxy Methyl Cellulose (CMC) dipakai agar kotoran yang telah dibawa oleh detergent ke dalam larutan tidak kembali ke bahan cucian pada waktu mencuci (anti Redeposisi). Wangi – wangian atau parfum dipakai agar cucian berbau harum, sedangkan air sebagai bahan pengikat.

C.    KLASIFIKASI DETERJEN

Menurut kandungan gugus aktifnya maka detergen diklasifikasikan sebagai berikut :

1. Detergen jenis keras

Detergen jenis keras sukar dirusak oleh mikroorganisme meskipun bahan tersebut dibuang akibatnya zat tersebut masih aktif. Jenis inilah yang menyebabkan pencemaran air. Contoh: Alkil Benzena Sulfonat (ABS).

Proses pembuatan ABS ini adalah dengan mereaksikan Alkil Benzena dengan Belerang Trioksida, asam Sulfat pekat atau Oleum. Reaksi ini menghasilkan Alkil Benzena Sulfonat. Jika dipakai Dodekil Benzena maka persamaan reaksinya adalah

C₆H₅C₁₂H₂₅ + SO₃ C₆H₄C₁₂H₂₅SO₃H (Dodekil Benzena Sulfonat)

Reaksi selanjutnya adalah netralisasi dengan NaOH sehingga dihasilkan Natrium Dodekil Benzena Sulfonat

2. Detergen jenis lunak

Detergen jenis lunak, bahan penurun tegangan permukaannya mudah dirusak oleh mikroorganisme, sehingga tidak aktif lagi setelah dipakai . Contoh: Lauril Sulfat atau Lauril Alkil Sulfonat. (LAS).

Proses pembuatan (LAS) adalah dengan mereaksikan Lauril Alkohol dengan asam Sulfat pekat menghasilkan asam Lauril Sulfat dengan reaksi:

C₁₂H₂₅OH + H₂SO₄ C₁₂H₂₅OSO₃H + H₂O

Asam Lauril Sulfat yang terjadi dinetralisasikan dengan larutan NaOH sehingga dihasilkan Natrium Lauril Sulfat.

Umumnya pada deterjen anionik ditambahkan zat aditif lain (builder) seperti golongan ammonium kuartener (alkyldimetihylbenzyl-ammonium cloride, diethanolamine/ DEA), chlorinated trisodium phospate (chlorinated TSP) dan beberapa jenis surfaktan seperti sodium lauryl sulfate (SLS), sodium laureth sulfate (SLES) atau linear alkyl benzene sulfonate (LAS). Golongan ammonium kuartener ini dapat membentuk senyawa nitrosamin. Senyawa nitrosamin diketahui bersifat karsinogenik, dapat menyebabkan kanker.

Senyawa SLS, SLES atau LAS mudah bereaksi dengan senyawa golongan ammonium kuartener, seperti DEA untuk membentuk nitrosamin. SLS diketahui menyebabkan iritasi pada kulit, memperlambat proses penyembuhan dan penyebab katarak pada mata orang dewasa.

Builders, salah satu yang paling banyak dimanfaatkan di dalam deterjen adalah phosphate. Phosphate memegang peranan penting dalam produk deterjen, sebagai softener air. Bahan ini mampu menurunkan kesadahan air dengan cara mengikat ion kalsium dan magnesium. Berkat aksi softenernya, efektivitas dari daya cuci deterjen meningkat.

Phosphate yang biasa dijumpai pada umumnya berbentuk Sodium Tri Poly Phosphate (STPP). Phosphate tidak memiliki daya racun, bahkan sebaliknya merupakan salah satu nutrisi penting yang dibutuhkan mahluk hidup. Tetapi dalam jumlah yang terlalu banyak, phosphate dapat menyebabkan pengkayaan unsur hara (eutrofikasi) yang berlebihan di badan air, sehingga badan air kekurangan oksigen akibat dari pertumbuhan algae (phytoplankton) yang berlebihan yang merupakan makanan bakteri.

Deterjen Sintetik mempunyai sifat-sifat mencuci yang baik dan tidak membentuk garam-garam tidak larut dengan ion-ion kalsium dan magnesium yang biasa terdapat dalam air sadah. Deterjen sintetik mem­punyai keuntungan tambahan karena secara relatif bersifat asam kuat, oleh karena itu tidak menghasilkan endapan sebagai asam-asam yang mengendap suatu karakteristis yang tidak nampak pada sabun.

Unsur kunci dari deterjen adalah bahan surfaktan atau bahan aktif permukaan, yang beraksi dalam menjadikan air menjadi lebih basah (wetter) dan sebagai bahan pencuci yang lebih baik. Surfaktan terkonsentrasi pada batas permukaan antara air dengan gas (udara), padatan-padatan (debu), dan cairan-cairan yang tidak dapat bercampur (minyak). Hal ini terjadi karena struktur “Amphiphilic“, yang berarti bagian yang satu dari molekul adalah suatu yang bersifat polar atau gugus ionik (sebagai kepala) dengan afinitas yang kuat untuk air dan bagian lainnya suatu hidrokarbon (sebagai ekor) yang tidak suka air.

Deterjen Sintetik mempunyai sifat-sifat mencuci yang baik dan tidak membentuk garam-garam tidak larut dengan ion-ion kalsium dan magnesium yang biasa terdapat dalam air sadah. Deterjen sintetik mem­punyai keuntungan tambahan karena secara relatif bersifat asam kuat, oleh karena itu tidak menghasilkan endapan sebagai asam-asam yang mengendap suatu karakteristis yang tidak nampak pada sabun.

D.    SABUN

Sabun adalah suatu gliserida (umumnya C₁₆ dan C₁₈ atau karboksilat suku rendah) yang merupakan hasil reaksi antara ester (suatu derivat asam alkanoat yaitu reaksi antara asam karboksilat dengan alkanol yang merupakan senyawa aromatik dan bermuatan netral) dengan hidroksil dengan residu gliserol

(1.2.3 – propanatriol). Apabila gliserol bereaksi dengan asam – asam yang jenuh (suatu olefin atau polyunsaturat) maka akan terbentuk lipida (trigliserida atau triasilgliserol).

Sabun ditemukan oleh orang Mesir kuno (egyptian) beberapa ribu tahun yang lalu. Pembuatan sabun oleh suku bangsa Jerman dilaporkan oleh Julius Caesar. Teknik pembuatan sabun dilupakan orang dalam Zaman Kegelapan (Dark Ages), namun ditemukan kembali selama Renaissance. Penggunaan sabun meluas pada abad ke – 18.

Gliserida (lelehan lemak sapi atau lipida lain) dididihkan bersama – sama dengan larutan lindi (dulu digunakan abu kayu karena mengandung K-karbonat tapi sekarang NaOH) terjadi hidrolisis menjadi gliserol dan garam Sodium dari asam lemak, setelah sabun terbentuk kedalamnya ditambahkan NaCl agar sabun mengendap dan dapat dipisahkan dengan cara penyaringan. Gliserol, lindi dan NaCl berlebih dipisahkan dengan cara destilasi. Sabun yang masih kotor dimurnikan dengan cara pengendapan berulang – ulang (represipitasi). Akhirnya ditambahkan zat aditif (batu apung, parfum dan zat pewarna)

E.     SIFAT UMUM SABUN dan DETERJEN

Sifat umum Sabun dan Detergen:

1. Bersifat basa

R – C-O^- + H₂O R – C-OH + OH^-

2. Tidak berbuih di air sadah (Garam Ca, Mg dari Khlorida dan Sulfat)

C₁₇H₃₅COONa + CaCl₂ Ca (C₁₇H₃₅COO)₂ + NaCl

3. Bersifat membersihkan

R- (non polar dan Hidrofob) akan membelah molekul minyak dan kotoran menjadi partikel yang lebih kecil sehingga air mudah membentuk emulsi dengan kotoran dan mudah dipisahkan. Sedangkan -C-O^- (polar dan Hidrofil) akan larut dalam air membentuk buih dan mengikat partikel – partikel kotoran sehingga terbentuk emulsi.

Suatu gambaran dari stearat terdiri dari ion karboksil sebagai “kepala” dengan hidrokarbon yang panjang sebagai “ekor ” :

H H H H H H H H H H H H H H H H H O

H – C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-O

H H H H H H H H H H H H H H H H H

Dengan adanya minyak, lemak, dan bahan organik tidak larut dalam air lainnya, kecenderungan untuk “ekor” dan anion melarut dalam bahan organik, sedangkan bagian “kepala ” tetap tinggal dalam larutan air. Oleh karena itu sabun mengemulsi atau mensuspensi bahan organik dalam air. Dalam proses ini, anion-anion membentuk partikel-partikel koloid micelle.

Keuntungan yang utama sebagai bahan pencuci karena terjadi reaksi dengan kation-kation divalen membentuk garam-garam dari asam lemak yang tidak larut. Padatan-padatan tidak larut ini, biasanya garam-garam dari magnesium dan kalsium.

2 C₁₇H₃₅COO^- Na⁺ Ca²⁺ Ca (C₁₇H₃₅CO₂)₂ (s) + 2 Na⁺

Sabun yang masuk kedalam buangan air atau suatu sistem ekuatik biasanya langsung terendap sebagai garam – garam kalsium dan magnesium.

 Oleh karena itu beberapa pengaruh dari sabun dalam larutan mungkin dapat dihilangkan. Akibatnya dengan biodegradasi, sabun secara sempurna dapat dihilangkan dari lingkungan.

F.     PEMBAHSAN

Zat aktif permukaan mempunyai sifat khas, yaitu mempunyai kecenderungan untuk berpusat pada antarmuka dan mempunyai kemampuan menurunkan dan menaikkan tegangan antarmuka atau tegangan permukaan.

Suatu molekul dalam rongga cairan akan mengalami tarik – menarik dan tolak menolak kesegala arah, tetapi suatu molekul pada antarmuka tak sama tarik menariknya kesegala arah, sehingga molekul akan mengalami gaya tarik total kedalam dan terjadi tegangan permukaan (surface tension) atau tegangan antar muka (interface tension).

Permukaan disini adalah perbatasan dan perbedaan fasa dari yang bersangkutan. Dalam hal ini perbatasan permukaan antara fasa gas dan cair.

Dijelaskan bahwa molekul – molekul yang ada di tengah – tengah cairan mengalami gaya tarik atau tolak dari segala jurusan (intermolekul). Sedangkan molekul – molekul di permukaan mengalami gaya tarik dan tolak kurang seimbang, karena diatas permukaan terdapat moleku-molekul gas yang letaknya tidak serapat molekul cairan, sehingga gaya yang ditimbulkan oleh molekul – molekul gas tidak sebesar gaya tarik dan tolak dari molekul – molekul cairan. Sehingga didalam cairan, molekul – molekul dari dalam cairan ke permukaan, diperlukan energi.

Energi ini menyebabkan molekul menyusup disamping molekul-molekul lain di permukaan, sehingga permukaan harus menjadi besar dan ini berarti tegangan permukaan terpaksa berkurang setiap satuan luas. Disini terjadi pengurangan tegangan permukaan, disertai dengan pemakaian sejumlah molekul permukaan. Peristiwa ini dinamakan adsoprsi positif dan keadaan sebaliknya adsorpsi negatif.

Sifat surfaktant bergantung pada suatu molekul yang memiliki sifat lipofilik dan hidrofilik. Pada batas antarfase (misalnya, minyak lemak dan air atau udara dan air), molekul surfaktant bergabung menyebabkan turunnya tegangan permukaan. Keberadaan busa menyebabkan terbentuknya perluasan daerah antarfase dan akumulasi surfaktant dalam air busa dan akibatnya terjadi penurunan kepekatan surfaktant dalam massa air.

Surfaktant ABS terutama dalam garam – garam Na, terdapat dalam jalur alamiah sebagai garam kalsium. Garam ini memiliki kelarutan dalam air yang rendah dan terdapat sebagai suatu suspensi yang tidak stabil dan memasuki sedimen dalam bentuk deposit.

Surfaktant dalam sedimen bertindak sebagai dua fraksi yaitu sebuah fraksi labil dan sebuah fraksi yang lebih kuat dijerap. Pada saat sedimen disuspensikan kembali (menurut angka Reynold), fraksi labil tersebar kembali menyebabkan keberadaan surfaktant pada massa air dan menurunkan tegangan permukaan.

Beberapa molekul lipofilik yang dapat dibiodegradasi dapat dilindungi sementara dari degradasi oleh adanya surfaktant. Misel yang mengandung molekul yang rentan menjadi terkurung oleh molekul surfaktant. Misel terdiri dari sebuah struktur teraliminasi secara membulat yang mana kulit bagian luar terdiri dari gugus bermuatan dan kulit bagian dalam mengandung bagian lipofilik molekul. Lapisan kulit luar mencegah kontak dengan misel lainnya dan membentuk suatu lapisan yang dapat menyediakan perlindungan sementara kepada molekul lipofilik internal.

Surfaktan dapat mengubah sifat aliran hidraulik media porous suatu mineral. Pembentukan misel garam kalsium tensides ABS dalam sistem alamiah memungkinkan surfaktan menjadi lebih mudah diendapkan daripada garam Natrium. Pengendapan surfaktant ini menyebabkan pembentukan suatu lapisan gelatin garam kalsium yang dapat menghalangi aliran melalui sistem porous. Lapisan permukaan molekul surfaktant pada batas antarfase udara – air dapat mencegah perpindahan Oksigen menurut bertambah panjangnya rantai alkil dalam surfaktan.

Gugus yang bercabang sukar dibiodegradasi dibanding gugus yang lurus (linier). Biodegradabilitas bertambah sampai panjang alkil kira – kira 15 atom Karbon dan kemudian menurun, memperlihatkan kenaikan biodegradabilitas pada panjang rantai yang lebih panjang lagi. Gugus alkil terdegradasi secara cepat dan surfaktant aslinya menghilang, tetapi moiety polietilat tertinggal untuk waktu yang lama (gugus yang tertinggal ini kemungkinan toksik terhadap kehidupan perairan).

Detergen merupakan suatu derivatik zat organik sehingga akumulasinya menyebabkan meningkatnya COD dan BOD dan angka permanganat sehingga dalam pengolahannya sangat cocok menggunakan teknik biologi.

Proses biologis dapat dikelompokkan berdasarkan pemanfaatan oksigen, sistem pertumbuhan, proses operasi.

Ditinjau dari pemanfaatan oksigennya, proses biologis untuk mengolah air buangan dapat dikelompokkan ke dalam empat kelompok utama, yaitu : proses aerobic, proses anaerobic, proses anoksid dan kombinasi antara proses aerobik dengan salah satu proses tersebut.

Berdasarkan sistem pertumbuhannya, proses pengolahan biologis terbagi atas : sistem pertumbuhan tersuspensi, sistem pertumbuhan yang menempel pada media inert yang diam atau kombinasi keduanya.

Proses biologis dapat pula dikelompokkan atas dasar proses operasinya. Ada tiga macam proses yang termasuk dalam cara pengelompokan ini, yaitu :

1.    Proses kontinu dengan atau tanpa daur ulang

2.    Proses batch

3.    Proses semi batch

Proses kontinu biasa digunakan untuk pengolahan aerobik, sedangkan proses batch atau semi batch lebih banyak digunakan untuk sistem anaerobic.

Apabila BOD tidak melebihi 400 mg/l, proses aerob masih dapat dianggap lebih ekonomis dari anaerob. Pada BOD lebih tinggi dari 4000 mg/l, proses anaerob menjadi lebih ekonomis.

Pada beberapa penelitian membuktikan bahwa alkyl-benzena sulfonat dapat diuraikan dengan bakteri Staphylococcus epidermis, Enterobacter gergoviae, Staphylococcus aureus, Pseudomonas facili, Pseudomonas fluoroscens, Pseudomonas euruginosa, Kurthia zopfii, dan sebagainya. ^[27

Bakteri ini akan merombak detergen yang juga merupakan zat organik sebagai bahan makanan menjadi energi. Degradasi lebih efektif jika menggunakan lumpur aktif. Dengan cara tersebut air limbah dengan lumpur aktif yang, megandung mikroba diaerasi (untuk memasukkan oksigen) hingga terjadi dekomposisi sebagai berikut :

Organik + O₂—-> CO₂ + H₂0 + Energi

Cara lumpur aktif yang telah dilakukan dapat menurunkan COD, BOD 30 - 70 %, bergantung pada karakteristik air limbah yang, diolah dan kondisiproses lumpur aktif yang dilakukan.

Proses lumpur aktif terus berkembang dengan berbagai modifikasinya, antara lain: oxidation ditch dan kontak-stabilisasi. Dibandingkan dengan proses lumpur aktif konvensional, oxidation ditch mempunyai beberapa kelebihan, yaitu efisiensi penurunan BOD dapat mencapai 85%-90% (dibandingkan 80%-85%) dan lumpur yang dihasilkan lebih sedikit. Selain efisiensi yang lebih tinggi (90%-95%), kontak stabilisasi mempunyai kelebihan yang lain, yaitu waktu detensi hidrolis total lebih pendek (4-6 jam).

Dengan tangki septic-filter up flow yang berisi pecahan batu bata sebagai media hidup mikroba sanggup mereduksi kandungan Metylene Blue Active Surfactan atau MBAS (untuk mendeteksi kandungan detergen) hingga mencapai efesiensi 87,93 persen. Dari sampel, air limbah yang sebelum dimasukkan tangki memiliki kandungan MBAS sekitar 2,7 mg per liter. Setelah keluar tangki, air hanya mengandung MBAS sekitar 0,326 mg per liter, atau lebih rendah dari baku mutu yang digariskan, yakni 0,5 mg per liter. Adapun BOD yang didapat adalah 483,75 mg per liter (sebelum proses) dan 286,25 mg per liter (setelah proses) atau kandungan BOD berkurang 40 persen lebih. ^[10

Detergen mempunyai sifat koloid. Karakteristik dari partikel koloid dalam air sangat dipengaruhi oleh muatan listrik dan kebanyakan partikel tersuspensi bermuatan negative. Cara mendestabilkan partikel dilakukan dalam dua tahap. Pertama dengan mengurangi muatan elektrostatis sehingga menurunkan nilai potensial zeta dari koloid, proses ini lazim disebut sebagai koagulasi. Kedua adalah memberikan kesempatan kepada partikel untuk saling bertumbukan dan bergabung, cara ini dapat dilakukan dengan cara pengadukan dan disebut sebagai flokulasi.

Pengurangan muatan elektris dilakukan dengan menambahkan koagulan seperti PAC. Di dalam air PAC akan terdisosisi melepaskan kation Al³⁺ yang akan menurunkan zeta potensial dari partikel.

Sehingga gaya tolak-menolak antar partikel menjadi berkurang, akibatnya penambahan gaya mekanis seperti pengadukan akan mempermudah terjadinya tumbukan yang akan dilanjutkan dengan penggabungan partikel-partikel yang akan membentuk flok yang berukuran lebih besar. Flok akan diendapkan pada unit sedimentasi maupun klarifikasi. Lumpur yang terbentuk akan dibuang menggunakan scraper.

Cara koagulasi umumnya berhasil menurunkan kadar bahan organik (COD,BOD) sebanyak, 40-70 %.^[1

Molekul organik bersifat polar sehingga salah satu ujungnya akan cenderung tertarik pada air (disebut sebagai hidrofilik/suka air) sedangkan ujung yang lain bersifat hidrofobik (benci air). Permukaan molekul aktif seperti ini akan tertarik pada antarmuka air-gas pada permukaan gelembung udara, sehingga molekul-molekul tersebut akan membentuk suatu lapisan tipis disana dan membentuk buih/busa. Dalam suatu protein skimmer; ketika gelembung udara meninggalkan air menuju tampungan busa, gelembung udara tersebut akan kolaps sehingga pada akhirnya bahan-bahan organik akan tertinggal pada tampungan busa.

Detergen dan sabun mampu memecah minyak dan lemak membentuk emulsi sehingga dapat diendapkan dengan menambahkan inhibitor garam alkali seperti kapur dan soda. Buih yang terbentuk akan dapat dihilangkan dengan proses skimming (penyendokan buih) atau flotasi.

Proses flotasi banyak digunakan untuk menyisihkan bahan-bahan yang mengapung juga dapat digunakan sebagai cara penyisihan bahan-bahan tersuspensi (clarification) atau pemekatan lumpur endapan (sludge thickening) dengan memberikan aliran udara ke atas (air flotation).

Adsorpsi menggunakan karbon aktif dapat digunakan untuk mengurangi kontaminasi detergen. Detergen yang merupakan molekul organik akan ditarik oleh karbon aktif dan melekat pada permukaannya dengan kombinasi dari daya fisik kompleks dan reaksi kimia. Karbon aktif memiliki jaringan porous (berlubang) yang sangat luas yang berubah-ubah bentuknya untuk menerima molekul pengotor baik besar maupun kecil.

Permukaan karbon yang mampu menarik molekul organik misalnya merupakan salah satu contoh mekanisme jerapan, begitu juga yang terjadi pada antar muka air-udara, yaitu mekanisme yang terjadi pada suatu protein skimmer. Jerapan adalah suatu proses dimana suatu partikel “menempel” pada suatu permukaan akibat dari adanya “perbedaan” muatan lemah diantara kedua benda (gaya Van der Waals), sehingga akhirnya akan terbentuk suatu lapisan tipis partikel-pertikel halus pada permukaan tersebut. Disamping karbon aktif sebagai adsorben juga tergolong sebagai zat pemberat.

Zeolit dapat menurunkan COD 10-40%, dan karbon aktif dapat menurunkan COD 10-60 %.^[1

Detergen mempunyai ikatan – ikatan organik. Proses khlorinasi akan memecah ikatan tersebut membentuk garam ammonium khlorida meskipun akan menghasilkan haloform dan trihalomethans jika zat organiknya berlebih.

BAB III

KESIMPULAN

1. Detergen merupakan salah satu polutan air yang harus dihilangkan.
2. Teknik pengolahan detergen dapat dilakukan menggunakan berbagai macam teknik misalnya biologi yaitu dengan bantuan bakteri, koagulasi-flokulasi-flotasi, adsorpsi karbon aktif, lumpur aktif, khlorinasi dan teknik representatif lainnya tergantung dari efektifitas kebutuhan dan efisiensi financial.

DAFTAR PUSTAKA

www.google.com