CW-MFC dengan Molases dan Leptochola Fusca sebagai Biosensor Limbah Air Wudhu

Wudhu merupakan kegiatan kegiatan yang dilakukan untuk mensucikan diri dengan media air. Namun konsumsi air untuk keperluan wudhu menimbulkan kondisi air limbah setelah pencucian tubuh dibuang secara langsung tanpa ada perawatan menuju drainase. 

Hal ini meenyebabkan tingkat penceparan air drainase semakin meningkat dan dapat menimbulkan beberapa efek berbahaya bagi lingkungan dan Kesehatan. 

Berdasarkan Peraturan Pemerintah RI nomor 82 tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air menyatakan bahwa kualitas air bekas wudhu umumnya memiliki kandungan suhu sekitar 27,8oC, COD 29,03 mg/L, ammonia bebas (NH,-N) 0,19 mg/L, BOD5 BOD, 34,38 mg/L, Ph 6,37, oksigen terlarut (DO) 0,85 mg/L dan MPN Coliform <16x104 (Adrianto, 2021).

Kebijakan di beberapa negara saat ini, peneliti tengah mengembangkan teknologi, Constructed Wetland Microbal Fuel Cell (CW-MFC). Constructed Wetland (CW) merupakan teknologi yang digunakan untuk mengolah limbah cair. 

Microbal Fuell Cell (MPC) adalah sebuah perangkat yang menghasilkan listrik dari proses degradasi mikroba substrak organik. 

Mekanisme kerja Constructed Wetlands memanfaatkan akar tanaman, sedimentasi, penyerapan biologis, presipitasi, dekomposisi, transformasi oleh bakteri anaerob dan anaerobik untuk menyaring kadar senyawa atau polutan berbadaya dalam limbah. Sistem Subsurface Flow aliran horizontal berpotensi diterapkan untk mengatasi penyaringan limbah greywater (Adrianto, 2021).

Mekanisme pengolahan limbah air wudhu di CW-MFC dapat dijelaskan melalui proses fermentasi yang dilakukan oleh Leptochola fusca. Mikroba ini berfungsi untuk memecah senyawa organik dalam limbah menjadi asam organik dan hidrogen, yang selanjutnya digunakan oleh mikroba elektrogenik untuk menghasilkan energi listrik. Melalui upaya demikian, sistem tidak hanya berfungsi sebagai sumber energi, tetapi juga sebagai alat untuk memantau kualitas limbah.

Kinerja tertinggi pada mikrofit jenis LFusca dalam menghilangkan penyakit kulit. Leptochloa fusca memiliki presentase penghilangan rata-rata BOD, COD, TDS, TSS, SO42, CL, Cr, minyak dan lemak masing-masing sebesar 64%, 51%, 56%, 67%, 42%, 38%, 47% dan 55%. Selain itu, Leptochloa fusca memiliki efektifitas positif dalam menurunkan kadar total nitrogen dalam air limbah (Adrianto, 2021).

Molases sangat berpeluang untuk menjadi sumber karbon untuk hidupnya bakteri elektrokimia dan menjadi penyalur elektron ke dalam anoda yang nantinya akan menghasilkan listrik. 

Mikroba pada molasses akan menghasilkan energi berupa proton dan lectron dari molasses yang kemudian dikonversikan menjadi energi listrik. Pemanfaatan air limbah tahu dengan dengan kandungan gula dan laktosa sebesar 0,8% mampu menhasilkan beda potensial sebesar 25,5 mV/100 mL dan 33,3 mV/100 mL (Adrianto, 2021).

Mekanisme arah aliran limbah air akan masuk ke dalam sistemn dari atas ke luar dari bawah pada tahap awal air bekas wudhu melewati akar tumbuhan, disini terjadi proses penyaringan residu-residu besar oleh akar dan mikroorganisme.