PENGELOLAAN LIMBAH (2)

POTENSI LIMBAH TEMPURUNG KELAPA

SEBAGAI BAHAN PENYERAP LOGAM BERAT

PADA LINGKUNGAN AIR DAN TANAH

PENDAHULUAN

Masyarakat lebih banyak mengenal tempurung kelapa sebagai limbah.  Proses pengolahan limbah tempurung kelapa ini umumnya hanya dijadikan bahan bakar alternative pengganti minyak tanah saja.  Padahal dengan menggunakan teknologi yang tepat, efektif dan efisien, bahan baku tempurung kelapa dapat “disulap” menjadi produk yang multiguna dan bernilai ekonomi tinggi.  Melalui penggunaan teknologi yang tepat dan penerapan prinsip-prinsip dasar optimasi proses, pengolahan tempurung kelapa yang selama ini dipraktikan secara konvensional dapat diperbaiki sehingga kualitas produk yang dihasilkan dapat ditingkatkan.  Proses pengolahan limbah kelapa yang terintegrasi dicirikan dengan adanya proses pengolahan yang jauh lebih singkat, konsumsi energi rendah, nilai tambah produk yang dihasilkan tinggi, serta multi produk dan multiguna. 

Beberapa alternatif pemanfaatan lain yang masih bisa digali dan dikembangkan dari tempurung kelapa, antara lain sebagai bahan penyerap logam berat.

Dari hasil penelitian diilaporkan bahwa pori-pori yang terdapat pada arang tempurung kelapa mampu dan efektif untuk mengikat logam berat terutama logam Pb, Fe, dan Cu (Hardoko IQ, 2006).  Daya serap arang ditentukan oleh luas permukaan partikel dan kemampuan ini dapat menjadi lebih tinggi jika terhadap arang tersebut dilakukan aktifasi dengan bahan-bahan kimia ataupun dengan pemanasan pada temperatur tinggi. Dengan demikian, arang akan mengalami perubahan sifat-sifat fisika dan kimia. Arang yang demikian disebut sebagai arang aktif.  Dalam satu gram karbon aktif, pada umumnya memiliki luas permukaan seluas 500-1500 m², sehingga sangat efektif dalam menangkap partikel-partikel yang sangat halus berukuran 0.01-0.0000001 mm. Karbon aktif bersifat sangat aktif dan akan menyerap apa saja yang kontak dengan karbon tersebut. Dalam waktu 60 jam biasanya karbon aktif tersebut manjadi jenuh dan tidak aktif lagi. Oleh karena itu biasanya arang aktif di kemas dalam kemasan yang kedap udara.

Arang dan arang aktif dari tempurung kelapa keduanya berpotensi dan dapat dikembangkan sebagai bahan penyerap logam berat. Kemampuan arang dan arang aktif dari tempurung kelapa terhadap penyerapan logam berat dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Jumlah logam Pb, Fe, dan Cu yang dapat diserap per kilogram arang tempurung kelapa

Adsorben/Bahan Penyerap	Pb	Fe	Cu
1 Kg Arang Tempurung Kelapa	35,8 mg	15,5 mg	13,8 mg
1 Kg Arang Tempurung Kelapa (Aktivasi)	56,3 mg	43,8 mg	39,9 mg
1 Kg Arang Tempurung Kelapa (Aktivasi + ZnCl2)	72,3 mg	36,1 mg	52,7 mg

Sumber:  Hardoko IQ (2006)

SARAN DAN KESIMPULAN

1.          Potensi tempurung kelapa masih belum dimanfaatkan secara optimal

2.           Limbah tempurung kelapa dapat dimanfaatkan sebagai bahan penyerap logam berat pada lingkungan air atau tanah

3.            Perlu uji coba lebih lanjut untuk melihat pengaruh arang tempurung kelapa dalam menyerap logam berat pada tanah dan perairan yang tercemar  logam berat

4.           Perlu sosialisasi secara bertahap dan kontinyu tentang hasil penelitian yang telah dilakukan kepada para petani untuk mengubah pola  budidaya tanaman ke arah budidaya tanaman yang ramah lingkungan

(Dari berbagai sumber)

PENGELOLAAN LIMBAH (1)

PENGELOLAAN LIMBAH ONGGOK SINGKONG

Pendahuluan

Energi fosil khususnya minyak bumi, merupakan sumber energi utama.  Konsumsi minyak dunia antara tahun 2010-2030 diperkirakan meningkat sekitar 26%.  Meningkatnya kebutuhan akan minyak bumi berbanding terbalik dengan cadangan minyak yang makin sedikit.  Kelangkaan dan tingginya bahan bakar minyak (BBM) saat ini merupakan topik yang mulai hangat diperbincangkan.  Fakta menunjukkan konsumsi BBM terus meningkat sejalan dengan laju pertumbuhan ekonomik dan pertambahan penduduk.  Kebutuhan BBM di Indonesia saat ini mencapai 215 juta liter per hari, sedangkan yang diproduksi didalam negeri hanya 178 juta liter per hari.  Untuk  menutupi kekurangannya diimpor 40 juta liter per hari, dan sekarang Indonesia telah menjadi net-importir minyak bumi.  Impor BBM pun belum dapat mengatasi masalah, karena lebih dari 50 persen kebutuhan energi dalam negeri masih bertumpu pada minyak bumi.  Terbatasnya sumber energi fosil menyebabkan perlunya pengembangan energi terbarukan.  Salah satu sumber energi alternatif yang dapat dilirik adalah bioetanol.  Bioetanol ini merupakan energi terbarukan dan diharapkan dapat menjadi pengganti BBM.  Pengembangan bioetanol sebagai energi alternatif ini telah dipelopori PT Medco Energi Internasional Tbk.  Sudah tahun lamanya, Medco terjun ke Merauke dengan konsep Merauke Integrated Food anad Energi Estate (MIFEE) untuk mengelola lahan kritis yang ada di sana hingga menghasilkan sumber energi alternatif yang prospeknya cukup menjanjikan.  Perkebunan yang ditanami sorgum, kedelai, jagung, tebu  dan singkong telah menghasilkan produk pangan sebanyak 21,6 juta ton dan 13,6 juta kilo etanol telah diproduksi setiap tahunnya.  Bioetanol adalah etanol atau alkohol yang dihasilkan melalui proses fermentasi.  Fermentasi adalah suatu kegiatan yang memanfaatkan kemampuan mikroorganisme dalam menghasilkan produk.  Fermentasi adalah usaha manusia merubah limbah atau bahan-bahan mentah yang murah bahkan tidak berharga menjadi produk –produk yang bernilai ekonomik tinggi dan berguna bagi kesejahteraan umat manusia.

Fermentasi bioetanol dari onggok singkong

Onggok singkong diketahui sebagai limbah karena merupakan hasil sampingan pengolahan ubi kayu.  Saat ini pendayagunaan limbah onggok singkong belum  optimal, dan pada beberapa kasus pembuangan limbah onggok singkong ke alam menimbulkan pencemaran lingkungan.  Dengan teknik pengelolaan limbah yang benar, onggok singkong bisa dimanfaatkan secara maksimal menjadi bioetanol.  Komponen utama pada onggok singkong adalah pati sekitar 65% dan serat kasar 8%.  Proses fermentasi bioetanol terjadi pada kondisi anaerob dengan menggunakan khamir atau ragi tertentu yang dapat mengubah karbohidrat atau gula menjadi etanol.  Spesies ragi yang telah dikenal mempunyai daya konversi gula menjadi etanol yang sangat tinggi adalah Saccharomyces cerevisiae var. ellipsoids dan Schizosaccharomyces sp.   Saccharomyces cerevisiae var. ellipsoids menghasilkan enzim zimase, sedangkan Schizosaccharomyces sp.    Menghasilkan enzim invertase.  Enzim zimase berfungsi sebagai pemecah sukrosa menjadi monosakarida (glukosa dan fruktosa), sedangkan enzim invertase mengubah glukosa menjadi etanol.  

Bioetanol merupakan salah satu alternatif energi nonfosil yang mulai diintroduksi di Indonesia untuk kendaraan bermotor.  Fungsi bioetanol sebagai campuran bahan bakar kendaraan bermotor memiliki prospek bagus karena makin langka dan tingginya harga BBM. 

Keunggulan Bioetanol

Keunggulan bioetanol antara lain:

1.                 Bioetanol mengandung 35% oksigen sehingga dapat meningkatkan efisiensi pembakaran dan mengurangi emisi gas rumah kaca.

2.               Bioetanol dapat dicampur dengan bensin pada berbagai komposisi, hasil paduan keduanya menghasilkan emisi karbonmonoksida dan hidrokarbon yang lebih minim dibanding bensin premium yang beredat saat ini, sehingga dapat meningkatkan efisiensi dan lebih ramah lingkungan

3.               Nilai oktannya lebih tinggi dari bensin sehingga dapat menggantikan fungsi bahan aditif, seperti metil tertier butyl ether dan tetra ethyl lead

4.                 Biaya produksinya rendah karena sumber bahan bakunya merupakan hasil pertanian budidaya yang tidak bernilai ekonomi dan dapat diambil dengan mudah

5.               Proses produksinya relatif sederhana dan murah

6.                 Meningkatkan kualitas udara dan ketahanan energi nasional

7.               Membantu petani meningkatkan penghasilannya melalui intensifikasi budidaya dan perluasan lahan

Pengembangan Bietanol di Indonesia

Menurut pendiri PT Medco Energi Internasional Tbk,  di Merauke tersedia lahan datar seluas 4,5 juta hektar.  Jika luas lahan di Merauke digabungkan dengan lahan di Papua Selatan, akan tersedia lahan 12 juta hektar yang berpotensi menghasilkan 16 juta milyar dolar AS setiap tahunnya.  Dengan pengelolaan yang baik, Indonesia bisa jadi negara produsen etanol terbesar dunia, menyaingi Brasil yang sudah lebih dulu dikenal sebagai negara penghasil biufel dunia.  Brasil bisa berhasil dengan mengelola lahan 3,6 juta hektar alias hanya 4,5% dari keseluruhan lahan kritis yang ada adi Indonesia.  Potensi pengembangan etanol di Indonesia itu diakui Konsul Kehormatan Brasil di Indonesia Paulo Camiz de Fonseca yang menyatakan bahwa ”Indonesia mempunyai potensi yang besar untuk mewujudkan program pengembangan bioetanol”.   Banyaknya kesamaan karakter antara Brasil dan Indonesia menjadi faktot lain yang dapat mendukung pengembangan program ini.  Atas dasar ini Konsul Kehormatan Brasil di Indonesia Paulo Camiz de Fonseca juga menyatakan dan menjanjikan pihaknya akan memberikan kemudahan informasi demi lancarnya pengembangan bioetanol di Indonesia.

Penutup

Bioetanol merupakan salah satu alternatif energi nonfosil yang mulai diintroduksi di Indonesia untuk kendaraan bermotor.  Fungsi bioetanol sebagai campuran bahan bakar kendaraan bermotor memiliki prospek bagus karena makin langka dan tingginya harga BBM.  Melihat begitu banyaknya keunggulan bioetanol dari onggok singkong ini, maka langkah yang perlu dipertimbangkan adalah memasyarakatkan penanaman singkong segera dan secara meluas serta merancang mekanisme pasar yang adil antara industri fermentasi bioetanol dan petani.

(Dari berbagai sumber)