Green & Waste Management, WATER-TECH

Menjernihkan Air Kota dan Bumi Tanpa Zat Berbahaya dari Limbah Farmasi

ShareBagaimana cara menjernihkan air kota dan bumi dari jejak zat-zat, limbah seperti B3 yang berasal dari farmasi dan rumah sakit? Merupakan tantangan...

Written by Erwin Prasetyo · 2 min read >
Menjernihkan Air Kota

Bagaimana cara menjernihkan air kota dan bumi dari jejak zat-zat, limbah seperti B3 yang berasal dari farmasi dan rumah sakit? Merupakan tantangan bagi peneliti dan ilmuwan untuk solusinya.

Menjernihkan Air Kota
Modul pemrosesan dengan sensor ultrasonik terintegrasi untuk menghilangkan residu farmasi sepenuhnya. Menjernihkan air kota dan bumi tanpa  zat berbahaya dari limbah farmasi (Foto/©: Fraunhofer IKTS)

Para pelaku industri seperti farmasi dan rumah sakit, jangan sampai abai terhadap lingkungan.

Salah satu residu farmasi dalam air limbah menimbulkan masalah baru untuk pengolahan air di kota-kota. Limbah yang berasal dari rumah sakit dan  farmasi sangat berbahagia bagi lingkungan.

Selain limbah padat, rumah sakit dan sektor farmasi menghasilkan limbah cair yang jika tidak dikelola dengan baik, limbah berbahaya itu lebih-lebih limbah ketegori B3—merembes ke tanah.

Dari tanah—sesuai dengan hukum ekosistem—limbah cair itu bisa masuk ke dalam air sungai. Oleh karena itu,  limbah yang disebut dengan total suspended solid (TSS)—merupakan residu dari padatan  yang tertahan saat terjadi penyaringan atas partikel berukuran maksimal 2μm.

Kadang ukuran partikel disebut koloid dan bagian dari TSS berupa lumpur, tanah liat, logam oksida, sulfida, ganggang, bakteri, dan jamur. Bagaimana cara menghilangkan TSS? Pelaku  industri meniadakannya dengan flokulasi dan penyaringan.

Kita mengapresiasi para pelaku industri yang menerapkan bisnisnya zero waste dengan menerapkan ilmu pengetahuan dan teknologi untuk mengelola limbah yang berasal dari industri.

Akan tetapi, tidak sedikit yang mengabaikan hukum alam sehingga membuang begitu saja limbah berbahaya itu ke lingkungan sekitarnya seperti sungai. Mereka enggan mengeluarkan ongkos pengelolaan limbah.

Selain itu, metode yang sudah mapan untuk mengelola limbah sering ditemukan kurang ampuh untuk menghilangkan zat-zat berbahaya tersebut. Tapi, kita tidak usah kuatir.

Modul perawatan dan pengelolaan zat berbahaya itu telah dikembangkan oleh para peneliti dan ilmuwan Fraunhofer IKTS. Tim peneliti  menyediakan obat yang sepenuhnya mampu menghilangkan zat berbahaya yang berasal dari farmasi.

Rilis Fraunhofer mengungkapkan sebagai contoh, bahwa di Jerman, sekitar 38.000 ton obat-obatan, termasuk hormon, antibiotik dan antivirus, dikonsumsi oleh masyarakat setiap tahun. Dan residu (limbah) itu tentu semakin meracuni masuk ke  air limbah kota-kota.

Limbah itu kemudian memasuki air tanah dan air permukaan. Bercampur dan sangat sulit untuk menghilangkannya karena telah bercampur dengana limbah cair konvensional—sampai mengancam keampuhan teknologi pengolahan air. Sungguh mengkuatirkan.

Dua tren yang sangat mengkhawatirkan terkait dengan limbah berbahaaya itu adalah meningkatnya penyebaran mikroorganisme multiresisten dan gangguan kesuburan tanah.

Alam sekitar kita harus diselamatkan. Maka dengan bantuan proses elektrokimia, residu farmasi dapat sepenuhnya terdegradasi—dampak negatif terhadap lingkungan dinolkan. Limbah secara elektrokimia dikonversi pada anoda sel elektrolisis yang menyisakan hanya karbon dioksida.

Tim peneliti menghadapi masalah baru. Anoda sel elektrolisis menggunakan bahan berlian boron-doped yang harganya sekitar  € 16.000per meter persegi—terlalu mahal dan sangat jauh dari jangkauan.

Tim peneliti Fraunhofer IKTS tidak mau kalah, mereka melakukan dua pendekatan untuk membuat anoda sel elektroda dengan menggunakan biaya minim (hemat) dan meningkatkan tingkat degradasi.

 Tim membuat bahan anoda hemat biaya yang mengombinasikanya  dengan ultrasound. Di satu sisi, bahan anoda bebas logam mulia alternatif dari fase campuran oksida semikonduktor dikembangkan.

Sistem berbasis timah antimon oksida telah terbukti sangat efektif. Dengan fungsionalitas dan umur layanan yang sama, harganya hanya sepersepuluh dibandingkan dengan berlian boron-doped.

Di sisi lain, para peneliti di Fraunhofer IKTS menyebabkan air limbah berosilasi melalui ultrasound yang bertujuan untuk mengintensifkan transportasi massa di elektroda. Dengan demikian, tercapailah tingkat degradasi yang lebih tinggi.

Tim peneliti mencapainya dengan meminimalkan ketebalan lapisan difusi pada anoda. Lapisan bertindak sebagai semacam penghalang reaksi dan dengan demikian memperlambat kehancurannya.

Tim peneliti juga menciptakan modul elektroda sonotrode berbasis keramik yang sesuai dengan kondisi (ongkos) di lokasi tertentu. Proses seblumnya yakni dengan model elektroda sonotrode termasuk berteknologi berproses dengan canggih.

Pendekatan inovatif terdiri dari menekan sensor ultrasonik langsung ke elektroda keramik sehingga bergetar seperti pegas. Ini sangat meningkatkan transportasi material ke elektroda.

Pendekatan itu dimungkinkan dengan bahan dan teknologi keramik. Fraunhofer IKTS mencakup seluruh rantai teknologi-mulai dari pengembangan bahan fungsional, sablon aktuator ultrasonik, teknologi penggabungan yang sesuai untuk menghubungi elektroda hingga integrasi sistem.

Selain itu, ada banyak pengetahuan di bidang teknik proses elektrokimia, yang membentuk dasar bagi keberhasilan pengolahan air limbah yang tercemar.

Kita di Indonesia sebaiknya menyiman kompetensi yang saling terkait dari sebuah lembaga penelitian yang unik di seluruh daratan Eropa. Pada skala laboratorium, bukti meyakinkan dari fungsi modul elektroda sonotrode telah disediakan dan aplikasinya dipatenkan.

“Mengingat hasil positif, kami melihat peningkatan sebagai tujuan yang realistis. Reaktor elektrokimia sedang dikembangkan dan diuji pada skala teknis untuk tujuan ini,” tutur Dipl.Chem. Hans-Jürgen Friedrich, Kepala Elektrolisis Teknis dan grup Energi Panas Bumi di Fraunhofer IKTS,  Dresden, Jerman.

Di masa depan, modul elektroda sonotroda juga akan digunakan di sektor lain, seperti penghancuran nitroaromatics, plasticizer, residu herbisida atau zat beracun lainnya dalam air limbah komersial.

“Aplikasi di bidang sintesis kimia dan teknologi sensor juga terfokus,” imbuh Hans-Jürgen Friedrich Manajer Proyek.

Mari menjernihkan air kota dan bumi tanpa  zat berbahaya dari limbah farmasi, rumah sakit, dan dari sektor industri lainnya. Kebersihan lingkungan menambah kualitas hidup kita dan mahluk pengisi bumi kita.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *