Proses Pengolahan Air Limbah, Menghemat Sumber Daya

Bagaimana melakukan proses pengolahan air limbah di sektor industri? Para pelaku industri sering pusing mengatasi masalah limbah.  Pendekatannya secara terintegrasi berdasarkan karbon aktif untuk menghilangkan jejak zat dari air limbah, dan hemat sumber daya.

Para pelaku industri  sering pusing menghadapi masalah yang disebabkan limbah—hasil sampingan suatu proses produksi di pabrik. Ragam limbah pun beraneka seperti limbah cair, padat, udara, dan sebagainya.

Para pelaku industri  tak boleh menganggap ringan masalah air limbah yang harus diolah melalui   proses yakni mengubah limbah dalam bentuk cair menjadi air yang tidak diperlukan lagi atau tidak layak lagi digunakan. Selain ongkos besar, pengolahan limbah memerlukan teknologi.  

Air yang berasal dari limbah itu dimurnikan dan dibersihkan agar bisa dibuang  ke lingkungan sekitar pabrik misalnya ke dalam sungai atau lapisan  tanah.

Air menjadi kotor atau terkotaminasi juga terjadi karena berbagai kegiatan manusia seperti mandi, bilasan cuci pakaian, limbah toilet, dan limpasan air hujan yang menggenani kotoran dan sampah. Bagaimana menghilangkan limbah seperti kamposit karbon? 

Komposit karbon aktif dari Fraunhofer memiliki daya hantar listrik tiga kali lipat dari karbon aktif granular konvensional.

Pabrik air limbah menggunakan berbagai proses yang efektif dan mapan untuk mengolah limbah dan air limbah. 

Namun, hingga kini, belum ada metode ideal yang diakui secara seragam untuk menghilangkan jejak zat beracun. Para peneliti di Institut Fraunhofer untuk Teknologi Lingkungan, Keselamatan, dan Energi UMSICHT berusaha mengubah keadaan tadi agar tidak memusingkan para pelaku industri. 

Dalam sebuah proyek yang dikenal sebagai ZeroTrace, para peneliti melakukan pendekatan terintegrasi yang menggabungkan komposit karbon aktif dari bahan itu sendiri dengan proses regenerasi listrik yang baru dikembangkan belum lama ini. 

Hasilnya adalah metode yang menjanjikan efisiensi, keberlanjutan, dan kelangsungan hidup dalam skala besar.

Saat warga di Jerman menghidupkan keran, mereka yakin bahwa air yang mengalir ke luar lebih dari layak untuk diminum. 

Kekayakinan itu pada dasarnya bergantung pada sejumlah besar pabrik pengolahan, yang menggunakan berbagai metode mekanis, biologis, dan kimiawi yang sangat efektif untuk membersihkan kotoran dari air limbah. 

Akan tetapi, jejak zat seperti residu farmasi, bahan kimia, limbah rumah tangga, dan agen kontras yang digunakan dalam pencitraan sinar-X lebih sulit dihilangkan dari limbah. 

Kita harus hati-hati, karena keadaan itu dapat menimbulkan bahaya yang serius menimpa manusia, hewan, dan tanaman—bahkan dalam konsentrasi yang sangat rendah dalam limbah itu—tetap memiliki potensi bahaya.

Untuk mengatasi masalah ini, semakin banyak tanaman yang dipasang dengan tingkat perawatan tambahan, yang dirancang untuk menghilangkan zat jejak tersebut. 

Ini termasuk penggunaan proses oksidatif kimiawi, yang dapat menciptakan produk sampingan yang bermasalah. Namun, pada umumnya, metode pilihannya adalah karbon aktif. 

Karbon aktif memiliki struktur yang  berpori, dan memiliki permukaan yang sangat besar dan luas, di dalam dan di luar. 

Empat gram karbon aktif memiliki luas permukaan sebesar lapangan sepak bola. Ia mampu menyerap zat lain—sesuai dengan keadaan muatannya—seperti spons yang menyerap cairan.

Apa pentingnya peningkatan fokus terhadap keberlanjutan? Secara umum, karbon aktif menawarkan cara yang efektif untuk menghilangkan zat jejak dari air limbah. 

Akan tetapi, dalam praktiknya, seringkali ada kelemahan utama. Mari kita simai penjelasan Ilka Gehrke, Kepala Departemen Lingkungan dan Penggunaan Sumber Daya di Institut Fraunhofer untuk Teknologi Lingkungan, Keselamatan dan Energi UMSICHT, yang berkantor di Oberhausen, Jerman. 

“Saat ini, sebagian besar proses menggunakan karbon aktif dalam bentuk bubuk. Setelah bahan ini terserap sebanyak mungkin, bahan ini dibuang dengan pembakaran,” jelas Ilka Gehrke, Kepala Departemen Lingkungan dan Penggunaan Sumber Daya, Institut Fraunhofer itu. 

“Ini jelas merupakan masalah besar dalam hal keberlanjutan, terutama karena karbon aktif sering dibuat dari bahan mentah yang tidak dapat diperbarui semisal batu bara hitam standar,” lanjut Ilka Gehrke.

Oleh karena itu, para peneliti dari Fraunhofer UMSICHT bekerja sama dengan sejumlah mitra industri dalam proyek bersama yang didanai oleh Kementerian Pendidikan dan Penelitian Federal Jerman. 

Baca: Penggunaan Karbon Aktif dapat Menghilangkan Jejak Zat dari Air Limbah, Gunakan Kayu dan Sabut Kelapa