Limbah Industri Jeans (denim)

Industri tekstil baik industri skala besar maupun skala kecil dan menengah adalah industri yang memegang peranan yang cukup penting di Indonesia. Namun, kegiatan produksinya menyisakan berbagai permasalahan linkungan yang tidak mudah untuk diselesaikan. Industri tekstil adalah industri yang sangat intensif dalam penggunaan air. Penggunaan air dan sumber energy lainnya memiliki intensifitas yang cukup tinggi dalam setiap proses produksinya, sehingga jumlah limbah cair  yang dihasilkannya sangat melimpah. Kompleksitas proses produksi dalam industri tekstil menyebabkan limbah cair yang dikeluarkannya mengandung senyawa organik dengan konsentrasi cukup tinggi serta berbagai senyawa logam berat yang berbahaya bagi lingkungan dan mengancam kualitas kesehatan manusia dan habitat dari berbagai organisme lainnya. Selain itu, proses pewarnaan dalam industri tekstil menghasilkan limbah cair tekstil dengan kepekatan warna yang tinggi sehingga akan sangat mencolok jika dibuang ke lingkungan. Sayangnya, hingga saat ini pengolahan limbah tekstil terutama yang berskala kecil dan menengah belum optimal, sehingga sebagian besar limbah cair dibuang ke lingkungan secara langsung dan menyebabkan kadar bahaya cukup tinggi.

Salah satu penyebab berbahayanya limbah cair tekstil adalah colouring agent yang digunakan dalam proses pewarnaan yang biasanya mengandung berbagai senyawa logam berat dan senyawa sintesis yang sulit terurai di lingkungan bahkan oleh bakteri pengurai natural yang ada, hal ini terjadi karena limbah cair tekstil memiliki toksisitas yang mampu menghentikan aktifitas bakteri bahkan hingga membuatnya mati. Dilaporkan oleh Sangyong et all (2002) bahwa hanya ada beberapa jenis bakteri saja yang mampu bertahan terhadap karakteristik limbah cair tekstil, di antaranya adalah jenis Aeromonas salmonicida dan Pseudomonas vesicularis. Berdasarkan fakta tersebut, limbah cair tekstil memerlukan pengolahan biologis tahap kompleks, misalnya dengan menggunakan enzim azoreduktase yang dihasilkan oleh beberapa bakteri dan jamur melalui tahapan proses yang juga cukup kompleks.

Industri jeans atau denim adalah salah satu jenis industri tekstil yang banyak menggunakan pewarna indigo dalam proses pewarnaanya. Pewarna indigo merupakan jenis bahan pewarna yang sudah lama bahkann bisa dikatakan yang paling lama yang digunakan dalam industri jeans (denim). Pewarna jenis ini tidak larut dalam air sehingga dibutuhkan agen pe-reduksi (dalam reaksi redoks) seperti NaOH atau Na₂S₂O₄ dalam penggunaannya dalam proses pewarnaan jeans. Setelah proses reduksi, jeans yang sudah diwarnai dipapar ke udara terbuka dalam rangka proses oksidasi dan mengembalikan bentuk indigo yang tidak larut dalam air. Sayangnya agen pereduksi sejenis Na₂S₂O₄ memiliki pengaruh negative terhadap lingkungan dan kesehatan yang cukup besar sehingga perlu diupayakan penggantian agen, misalnya dengan menggunakan natrium borohidrida yang jauh lebih ramah lingkungan, namun agen ini masih sangat jarang digunakan. Berdasarkan hal tersebut, dapat dilihat bahwa bahaya dari limbah cair jeans tidak hanya ditimbulkan dari pewarnanya itu sendiri tetapi juga dari bahan lain yang turut serta dalam proses pewarnaan itu sendiri.

Untuk menyelesaikan permasalahan tersebut, diperlukan teknologi yang tepat dengan pertimbangan efektifitas pengurangan pencemaran, baik dari pengurangan senyawa organik yang terkandung dalam limbah cair, maupun reduksi kepekatan warna yang ditimbulkan. Selain itu, teknologi ini juga harus layak secara teknis, operasi, dan layak secara ekonomi. Teknologi yang telah diterapkan dalam upaya pengolahan limbah jeans sangat beragam mulai dari pengolahan limbah secara kimia, fisika, dan biologi, misalnya proses oksidasi lanjut (Advanced Oxidation Processes/AOPs), oksidasi Fenton, elektrokimia, koagulasi-flokulasi, filtrasi, adsorpsi, mikrofiltrasi, nanofiltrasi, membrane bioreactor (MBR), menggunakan UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket), menggunakan SBR (Sequencing Batch Reactor), fitofiltrasi dalam VFCW (Vertical Flow Constructed Wetlands), dan masih banyak teknologi yang lainnya. Teknologi ini diujicobakan dalam skala laboratorium, dan ada yang sudah mencapai skala full scale, serta ada yang diimplementasikan secara tunggal, dan ada pula yang dikombinasikan, semuanya dalam proses menghasilkan unjuk kerja terbaik yang didukung dengan kelayakan ekonomi yang terbaik pula. Beberapa kajian sudah melakukan perbandingan dan evaluasi terhadap teknologi-teknologi tersebut. Salah satu teknologi terbaik yang direkomendasikan adalah teknologi membrane baik mikrofiltrasi (MF), nanofiltrasi (NF).

Indonesia  memiliki industri tekstil jeans yang cukup banyak. Salah satu daerah yang memiliki cukup banyak industri jeans skala kecil dan menengah adalah Kabupaten Pekalongan.  Namun, melihat karakter industri kecil dan menengah ala Indonesia yang masih kesulitan modal apalagi untuk pengolahan limbah, maka dibutuhkan suatu sistem teknologi yang benar benar mudah dan benar-benar murah.

Berdasarkan karakteristik limbah cair tekstil yang sangat kompleks dan tidak mampu diolah secara tunggal dengan mekanisme biologis sederhana terutama dalam mengakomodasi toksisitas akibat senyawa indigo dan kandungan bahan organiknya, maka dibutuhkan sebuah sistem yang dapat mengatasai kedua permasalahan tersebut secara sekaligus hingga tuntas. Karena permasalahan pengolahan industri tekstil selama ini adalah ketidakmampuan akomodasi keinginan untuk dekolorisasi sambil melakukan pengurangan COD. Ketika menggunakan pengolahan biologis untuk mengurangi kadar COD, terkadang masih menyisakan permasalahan warna dan begitu pun sebaliknya. Oleh karena itu, dalam penelitian ini diusulkan sebuah sistem kombinasi teknologi antara pengolahan untuk pengurangan COD dan dekolorisasi (proses pengurangan kepekatan warna).