Degradasi Air Limbah dengan Fotokatalis

Industri tekstil merupakan salah satu sektor utama yang berkontribusi signifikan terhadap pertumbuhan ekonomi Indonesia. Menurut data Badan Pusat Statistik (BPS), produk domestik bruto (PDB) dari industri tekstil dan pakaian jadi pada kuartal II/2022 mencapai Rp. 35,17 triliun, meningkat 13,74% dari periode yang sama tahun sebelumnya. Namun, industri ini juga menghadirkan tantangan lingkungan yang serius. Limbah tekstil, terutama limbah pewarna, sering kali dibuang langsung ke lingkungan tanpa pengolahan yang memadai, menyebabkan pencemaran sungai dan perairan. 

Limbah pewarna tekstil, seperti metil orange (MO), adalah senyawa anorganik yang beracun dan sulit terurai secara alami. MO dapat menyebabkan berbagai masalah kesehatan, termasuk iritasi kulit, mata, dan saluran pernapasan, serta memiliki potensi karsinogenik. Pencemaran oleh MO juga merusak ekosistem air dan kualitas air minum, menimbulkan ancaman serius bagi lingkungan dan kesehatan manusia. 

Penelitian ini di bawah bimbingan Dr. rer. nat. Muldarisnur dengan tujuan untuk menganalisis pengaruh durasi waktu reaksi terhadap ukuran nanopartikel ZnO serta efisiensinya dalam melakukan fotokatalisis air limbah tekstil yang mengandung MO. Metode yang digunakan adalah sintesis ZnO dengan metode hidrotermal, yang memungkinkan kontrol ukuran dan bentuk nanopartikel melalui parameter sintesis seperti suhu, tekanan, dan waktu. Nanopartikel ZnO yang dihasilkan akan diuji menggunakan berbagai teknik karakterisasi dan diuji aktivitas fotokatalisnya dengan dua sumber cahaya: sinar UV dan cahaya tampak. 

Penelitian menunjukkan bahwa nanopartikel ZnO yang disintesis dengan metode hidrotermal dapat mencapai efisiensi degradasi MO yang tinggi. Variasi waktu reaksi mempengaruhi ukuran partikel dan kualitas kristal ZnO, dengan kondisi optimal yang memberikan aktivitas fotokatalitik terbaik. Pengujian dengan sinar UV dan cahaya tampak menunjukkan bahwa ZnO memiliki potensi besar untuk digunakan dalam pengolahan limbah tekstil, menawarkan solusi yang lebih ramah lingkungan dan efisien. 

Nanopartikel ZnO merupakan agen fotokatalitik yang efektif untuk mendegradasi limbah tekstil yang mengandung MO. Penggunaan ZnO dapat mengurangi kandungan polutan anorganik dalam air limbah, meningkatkan kualitas air, dan mengurangi dampak negatif terhadap lingkungan. Dengan kontrol yang tepat pada parameter sintesis, ZnO dapat dioptimalkan untuk berbagai aplikasi pengolahan limbah industri tekstil.

 

Penulis: Irfan Khadam

Mahasiswa Fisika Universitas Andalas