PENGOLAHAN LIMBAH CAIR PADA INDUSTRI KOSMETIK

A. PENDAHULUAN

Pendahuluan
Limbah adalah buangan yang kehadirannya pada suatu saat dan tempat tertentu tidak dikehendaki lingkungannya karena tidak mempunyai nilai ekonomi. Limbah mengandung bahan pencemar yang bersifat racun dan bahaya. Limbah ini dikenal dengan limbah B3 (bahan beracun dan berbahaya). Bahan ini dirumuskan sebagai bahan dalam jumlah relatif sedikit tapi mempunyai potensi mencemarkan/merusakkan lingkungan kehidupan dan sumber daya.
Untuk peningkatan taraf hidup bangsa Indonesia perlu pertumbuhan ekonomi yang pesat dengan cara memajukan pembangunan. Salah satu unsur penting dalam pembangunan tersebut adalah pembangunan di bidang industri. Namun dalam kegiatan industri akan diikuti dengan dampak negatif limbah industri terhadap lingkungan hidup manusia. Limbah industri yang toksik akan memperburuk kondisi lingkungan dan akan meningkatkan penyakit pada manusia dan kerusakan pada komponen lingkungan lainnya.
Keberadaan limbah yang bersumber dari industri kosmetik cukup mengkhawatirkan. Bahan beracun dan berbahaya banyak digunakan sebagai bahan baku industri kosmetik maupun sebagai penolong. Beracun dan berbahaya dari limbah ditunjukkan oleh sifat fisik dan kimia bahan itu sendiri, baik dari jumlah maupun kualitasnya.
Beberapa kriteria berbahaya dan beracun telah ditetapkan antara lain mudah terbakar, mudah meledak, korosif, oksidator dan reduktor, iritasi bukan radioaktif, mutagenik, patogenik, mudah membusuk dan lain-lain.
Dalam jumlah tertentu dengan kadar tertentu, kehadirannya dapat merusakkan kesehatan bahkan mematikan manusia atau kehidupan lainnya sehingga perlu ditetapkan batas-batas yang diperkenankan dalam lingkungan pada waktu tertentu.
Industri, dalam hal ini adalah industri kosmetik, saat ini lebih terfokus pada upaya untuk melakukan efisiensi seiring makin melambungnya biaya produksi, belanja pegawai hingga ongkos energi. Sehingga mau tak mau akan menomorduakan persoalan pembuangan limbahnya. Apalagi pengolahan limbah memerlukan biaya tinggi
Padahal limbah industri kosmetik sangat potensial sebagai penyebab terjadinya pencemaran. Pada umumnya limbah industri kosmetik mengandung limbah B3, yaitu bahan berbahaya dan beracun. Menurut PP 18/99 pasal 1, limbah B3 adalah sisa suatu usaha atau kegiatan yang mengandung bahan berbahaya dan beracun yang dapat mencemarkan atau merusak lingkungan hidup sehingga membahayakan kesehatan serta kelangsungan hidup manusia dan mahluk lainnya.
Hal tersebut tidak bisa dibiarkan karena cepat atau lambat pasti akan membawa dampak yang buruk bagi lingkungan ataupun bagi kesehatan manusia. Limbah industri harus ditangani dengan baik dan serius oleh Pemerintah Daerah dimana wilayahnya terdapat industri. Pemerintah harus mengawasi pembuangan limbah industri dengan sungguh-sungguh. Pelaku industri harus melakukan cara-cara pencegahan pencemaran lingkungan dengan melaksanakan teknologi bersih, memasang alat pencegahan pencemaran, melakukan proses daur ulang dan yang terpenting harus melakukan pengolahan limbah industri guna menghilangkan bahan pencemaran atau paling tidak meminimalkan bahan pencemaran hingga batas yang diperbolehkan. Di samping itu perlu dilakukan penelitian atau kajian-kajian lebih banyak lagi mengenai dampak limbah industri yang spesifik (sesuai jenis industrinya) terhadap lingkungan serta mencari metoda atau teknologi tepat guna untuk pencegahan masalahnya





B. SKEMA

LIMBAH








C. PEMBAHASAN
Limbah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun) harus ditangani dengan perlakuan khusus mengingat bahaya dan resiko yang mungkin ditimbulkan apabila limbah ini menyebar ke lingkungan. Hal tersebut termasuk proses pengemasan, penyimpanan, dan pengangkutan. Pengemasan limbah B3 dilakukan sesuai dengan karakteristik limbah yang bersangkutan. Namun secara umum kemasan limbah B3 harus memiliki kondisi yang baik bebas dari karat dan kebocoran serta harus dibuat dari bahan yang tidak bereaksi dengan limbah yang tersimpan di dalamnya. Limbah-limbah harus dihindari dengan adanya kontak dengan limbah yang tidak kompatibel. Bangunan penyimpanan limbah harus dibuat dengan lantai kebab air, tidak bergelombang, dan melandai ke arah bak penampung dengan kemiringan maksimal 1%. Bangunan juga harus memiliki ventilasi yang baik, terlindung dari masuknya hujan, dibuat tanpa plafon, dan dilengkapi dengan sistem penangkal petir.
Berbagai teknik pengolahan limbah untuk menyisihkan bahan polutannya telah dicoba dan dikembangkan selama ini. Jenis limbah yang sering dihasilkan dari industri kosmetik adalah sejenis minyak atsiri, minyak lemak, dan air buangan yang mengandung logam. Teknik pengolahan air buangan yang telah dikembangkan tersebut secara umum terbagi menjadi tiga metode pengolahan, yaitu: pengolahan secara fisika, kimia, dan biologi.
a. Pengolahan secara fisika
Dalam industri kosmetik, limbah cair secara umum diolah secara fisika dengan cara pengendapan purifikasi sehingga dihasilkan air yang terpurifikasi yang dapat direcycle untuk kegiatan yang lain. Namun dalam industri kosmetik terdapat limbah bahan berbahaya dan beracun (B3) yang biasanya berupa logam-logam berat dan sisa-sisa pelarut yang bersifat toksik.
Untuk bahan-bahan yang mengapung seperti minyak dan lemak agar tidak mengganggu proses pengolahan berikutnya digunakan proses floatasi. Floatasi juga dapat digunakan sebagai cara penyisihan bahan-bahan tersuspensi atau pemekatan lumpur endapan dengan memberikan aliran udara ke atas. Proses filtrasi dalam pengolahan air buangan biasanya dilakukan untuk mendahului proses adsobrsi atau proses revers osmosis, untuk menyisihkan sebanyak mungkin partikel tersuspensi dari dalam air agar tidak mengganggu proses adsorbsi atau menyumbat membran yang dipergunakan dalam proses osmosis. Proses adsorbsi biasanya menggunakan karbon aktif, dilakukan untuk menyisihkan senyawa aromatik (fenol) dan senyawa organik terlarut lainnya, terutama jika diinginkan untuk menggunakan kembali air buangan tersebut.
b. Pengolahan secara biologi
Etil alkohol merupakan pelarut dalam industri kosmetik. Residu alkohol yang berasal dari limbah kosmetik dipisahkan lalu difermentasikan. Setelah difermentasikan, selanjutnya dilakukan destilasi untuk memisahkan alkoholnya. Etil alkohol murni yang dipisahkan selanjutnya dapat digunakan lagi dalam industri kosmetik. Selain etil alkohol dihasilkan juga etanol. Etanol yang dihasilkan dari destilasi ini selanjutnya digunakan sebagai green fuel. Sedangkan residu sisanya dievaporasi. Kondensat hasil evporasi disaring dengan menggunakan trickling filter menghasilkan air yang dapat digunakan dalam proses industri serta untuk menyiram tanaman. Sisa dari proses evaporasi dapat dijadikan pakan konsentrat.
Selain itu pengolahan limbah secara biologi dapat dilakukan dengan metode lumpur aktif. Pengolahan sistem lumpur aktif adalah metode pemprosesan limbah dengan mempelajari proses dekomposisi secara mikrobiologis yang dikenal dengan biodegradasi oleh mikroorganisme pengurai. Lumpur akan mengandung berbagai jenis mikroorganisme heterotrofik termasuk bakteri yang memiliki peran penting dalam proses pembersihan secara biologis. Bakteri dapat memanfaatkan bahan terlarut maupun yang tersuspensi dalam air sebagai energi .Bakteri tersuspensi dalam lumpur digunakan untuk mengolah limbah secara mikrobiologis dapat dikembangkan dengan pembibitan (seeding) lumpur yang berasal dari ekosistem alam yang terkontaminasi, tercemar, maupun dari ekosistem alami yang memiliki sifat-sifat khas ataupun ekstrim. Salah satu limbah yang dapat diolah dengan metode tersebut adalah limbah deterjen. Deterjen adalah senyawa sintetik yang termasuk surface active agent. Deterjen merupakan salah satu bahan pencuci yang banyak digunakan sebagai zat pencuci untuk keperluan kosmetik karena memiliki sifat sebagai pendispersi, pencuci dan pengemulsi. Penyusun utama deterjen adalah Dodecyl Benzene Sulfonat (DBS). DBS berfungsi untuk menghasilkan busa. Keberadaan busa-busa tersebut dapat membatasi kontak udara-air sehingga organisme air akan kekurangan oksigen. Adapun metode penelitian yang digunakan untuk menguji kemampuan bakteri dalam mengolah limbah deterjen (DBS) adalah sebagai berikut:
1. Sampling Sedimen Sungai Tebe
Sedimen diambil dari dasar sungai kemudian disimpan dalam box sampel suhu 40 C. Sedimen lalu diisolasi bakteri dengan media benzene sulfonat (2 g DBS, 1 g NPK, 0,4 g Mg.SO4.7 H20)
2. Penentuan Waktu Eksponensial Melalui Kurva Pertumbuhan Bakteri
Media cair berisi 500 ml masing-masing dimasukkan dalam 2 erlenmeyer 1 L. Media lalu ditambahkan isolate bakteri secara aseptik dan media lain sebagai kontrol. Media lalu diaerasi, pertumbuhan isolat bakteri diukur dengan turbidimeter setiap 1 jam selama 12 jam. Dari hasil tersebut akan diperoleh waktu pertumbuhan bakteri saat mencapai eksponensial.
3. Pembibitan (Seeding) dan Pertumbuhan Isolat Bakteri yang diinokulasikan Dalam Lumpur Aktif
Waktu pembibitan disesuaikan dengan kurva pertumbuhan bakteri, dimana larutan bibit telah siap dipanen saat mencapai fase eksponensial.
4. Penentuan Kemampuan Biodegradasi DBS oleh Isolat Bakteri
Air limbah disiapkan dengan cara melarutkan 1 g DBS 0,5 g NPK dan 0,2 g MgSO4.7H2O ke dalam 1 L akuadest. Campuran digojog hingga homogen. Larutan tersebut mengalami proses aerasi. Sebelum larutan bibit dipindahkan ke dalam reaktor, kadar DBS daripada larutan bibit yang telah mencapai fase eksponensial diukur sebagai faktor koreksi yaitu untuk mengetahui kadar DBS yang tersisa saat proses pembibitan. Larutan bibit sebanyak 200 ml dimasukkan dalam gelas beker dan juga 800 ml limbah DBS. Selain larutan tersebut juga dibuat larutan kontrol.
Dari hasil penelitian, diketahui bahwa proses biodegradasi Dodecyl Benzena Sulfonat dengan menggunakan isolate bakteri dari sedimen sungai Tebe Denpasar menunjukkan penurunan kadar Dodecyl Benzena Sulfonat selama 7 hari pengolahan.
c. Pengolahan secara kimia
Pengolahan limbah industri kosmetik yang berupa logam berat dan sisa pelarut toksik secara kimia dilakukan dengan pengikatan bahan kimia menggunakan partikel koloid. Penyisihan bahan tersebut dilakukan melalui perubahan sifat bahan tersebut, yaitu tak mudah diendapkan (flokulasi-koagulasi), baik dengan atau tanpa reaksi oksidasi-reduksi ,dan juga berlangsung sebagai hasil reaksi oksidasi. Pengendapan bahan tersuspensi yang tak mudah larut dilakukan dengan membubuhkan elektrolit yang mempunyai muatan yang berlawanan dengan muatan koloidnya agar terjadi netralisasi muatan koloid tersebut, sehingga akhirnya dapat diendapkan. Penyisihan logam berat dan senyawa fosfor dilakukan dengan membubuhkan larutan alkali (air kapur misalnya) sehingga terbentuk endapan hidroksida logam-logam tersebut atau endapan hidroksiapatit. Endapan logam tersebut akan lebih stabil jika pH air > 10,5 dan untuk hidroksiapatit pada pH > 9,5. Khusus untuk krom heksavalen, sebelum diendapkan sebagai krom hidroksida [Cr(OH)3], terlebih dahulu direduksi menjadi krom trivalent dengan membubuhkan reduktor (FeSO4, SO2, atau Na2S2O5).
Penyisihan bahan-bahan organik beracun seperti fenol dan sianida pada konsentrasi rendah dapat dilakukan dengan mengoksidasinya dengan klor (Cl2), kalsium permanganat, aerasi, ozon hidrogen peroksida. Pada dasarnya kita dapat memperoleh efisiensi tinggi dengan pengolahan secara kimia, akan tetapi biaya pengolahan menjadi mahal karena memerlukan bahan kimia. Hasil pengolahan limbah B3 dari industri kosmetik ini harus di buang . Salah satunya dengan metode injection well.















Deep injection well
Sumur injeksi atau sumur dalam (deep well injection) digunakan di Amerika Serikat sebagai salah satu tempat pembuangan limbah B3 cair (liquid hazardous wastes). Pembuangan limbah ke sumur dalam merupakan suatu usaha membuang limbah B3 ke dalam formasi geologi yang berada jauh di bawah permukaan bumi yang memiliki kemampuan mengikat limbah, sama halnya formasi tersebut memiliki kemampuan menyimpan cadangan minyak dan gas bumi. Hal yang penting untuk diperhatikan dalam pemilihan tempat ialah struktur dan kestabilan geologi serta hidrogeologi wilayah setempat.
Limbah B3 diinjeksikan dalam suatu formasi berpori yang berada jauh di bawah lapisan yang mengandung air tanah. Di antara lapisan tersebut harus terdapat lapisan impermeable seperti shale atau tanah liat yang cukup tebal sehingga cairan limbah tidak dapat bermigrasi. Kedalaman sumur ini sekitar 0,5 hingga 2 mil dari permukaan tanah.
Tidak semua jenis limbah B3 dapat dibuang dalam sumur injeksi karena beberapa jenis limbah dapat mengakibatkan gangguan dan kerusakan pada sumur dan formasi penerima limbah. Hal tersebut dapat dihindari dengan tidak memasukkan limbah yang dapat mengalami presipitasi, memiliki partikel padatan, dapat membentuk emulsi, bersifat asam kuat atau basa kuat, bersifat aktif secara kimia, dan memiliki densitas dan viskositas yang lebih rendah daripada cairan alami dalam formasi geologi.
Hingga saat ini di Indonesia belum ada ketentuan mengenai pembuangan limbah B3 ke sumur dalam (deep injection well). Ketentuan yang ada mengenai hal ini ditetapkan oleh Amerika Serikat dan dalam ketentuan itu disebutkah bahwa:
1. Dalam kurun waktu 10.000 tahun, limbah B3 tidak boleh bermigrasi secara vertikal keluar dari zona injeksi atau secara lateral ke titik temu dengan sumber air tanah.
2. Sebelum limbah yang diinjeksikan bermigrasi dalam arah seperti disebutkan di atas, limbah telah mengalami perubahan higga tidak lagi bersifat berbahaya dan beracun.




DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2009, Pengolahan Limbah Cair,
http://images.google.co.id/imgres?imgurl=http://shanty.redhat.googlepages.com/gambar3.JPG&imgrefurl=http://12oedhy.wordpress.com/2008/09/07/pengolangan-limbah-cair/&usg=__kNyCDJboSykEc0FJhEE5OrdTP8M=&h=350&w=296&sz=15&hl=id&start=21&um=1&tbnid=eF6IrWWBUvHGgM:&tbnh=120&tbnw=101&prev=/images%3Fq%3Dpengolahan%2Blimbah%2Bsecara%2Bfisika%26hl%3Did%26sa%3DN%26um%3D1, diakses pada tanggal 25November 2009
Anonim, 2009, www.em4indonesia.com, diakses pada tanggal 25 November 2009
Anonim, 2009, Pengelolahan Limbah,
http://images.google.co.id/imgres?imgurl=http://www.batan.go.id/ptlr/08id/files/u1/pengolahan.jpg&imgrefurl=http://www.batan.go.id/ptlr/08id/%3Fq%3Dnode/20&usg=__XdH2sSgYvDFn3FSVCAoWrPbiaYY=&h=638&w=474&sz=72&hl=id&start=13&um=1&tbnid=XnC-oMXQMKcUpM:&tbnh=137&tbnw=102&prev=/images%3Fq%3Dpengolahan%2Blimbah%2Bsecara%2Bfisika%26hl%3Did%26sa%3DN%26um%3D1, diakses pada tanggal 24 November 2009
Hidayat, Wahyu., 2008, Kumpulan Informasi Mengenai Limbah, tersedia online, http://images.google.co.id/imgres?imgurl=http://tentanglimbah.files.wordpress.com/2008/08/securelandfill.jpg&imgrefurl=http://tentanglimbah.wordpress.com/2008/08/22/teknologipengolahanlimbah/&usg=__n11G3qRYAd50JiasNzlvVODvpxA=&h=300&w=425&sz=27&hl=id&start=4&um=1&tbnid=tNFvhmpsLBCcKM:&tbnh=89&tbnw=126&prev=/images%3Fq%3Dpengolahan%2Blimbah%2Bsecara%2Bfisika%26hl%3Did%26sa%3DN%26um%3D1 , diakses pada tanggal 25 November 2009
http://images.google.co.id/imgres?imgurl=http://majarimagazine.com/wpcontent/uploads/2008/01/deepinjectionwell1.png&imgrefurl=http://majarimagazine.com/2008/01/teknologi-pengolahan-limbah-b3/ diakses pada 1 desember 2009 10.15
http://mengerjakantugas.blogspot.com/2009/04/limbah-industri.htmldiakses tanggal 261109
http://digilib.itb.ac.id/gdl.php?mod=browse&op=read&id=jkpkbppk-gdl-grey-2002-supraptini-1024-limbah diakses tanggal 261109
Suyasa, Budiarsa, 2009, Biodegradasi Sodium Dodecyl Sulfonat dalam Sistem Lumpur Aktif, Jurnal Bumi Lestari, Volume 9, no.1, halaman 66-70http://www.inilah.com/berita/ekonomi/2008/06/21/34544/waspadai-limbah-industri/ diakses tanggal 261109