OZONISASI SEBAGAI METODE PENGOLAHAN LIMBAH CAIR MEDIS

Ade Esa Nurasiah, Idin Azharudin, Imas Saidah, Dede Darwati, Sandra Permana, Siti Nurlailla dan Siti Nurlaela

PRODI FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGIUNIVERSITAS ISLAM NEGERI BANDUNG

Abstrak

Proses pengolahan limbah cair medis dengan metode ozonisasi diawali dengan mengumpulkan limbah cair tersebut pada sebuah kolam equalisasi lalu dipompakan ke tangki reaktor untuk dicampurkan dengan gas ozon. Gas ozon yang masuk dalam tangki reaktor bereaksi mengoksidasi senyawa organik dan membunuh bakteri patogen pada limbah cair. Limbah cair yang sudah teroksidasi kemudian dialirkan ke tangki koagulasi untuk dicampurkan koagulan. Sementara itu, proses sedimentasi berlangsung pada tangki selanjutnya. Pada proses ini, polutan mikro, logam berat dan lain-lain sisa hasil proses oksidasi dalam tangki reaktor dapat diendapkan. Selanjutnya dilakukan proses penyaringan pada tangki filtrasi. Pada tangki ini terjadi proses absorpsi, yaitu proses penyerapan zat-zat polutan yang terlewatkan pada proses koagulasi. Zat-zat polutan akan dihilangkan oleh permukaan karbon aktif. Apabila seluruh permukaan karbon aktif ini sudah jenuh, atau tidak mampu lagi menyerap maka proses penyerapan akan berhenti, dan pada saat ini karbon aktif harus diganti dengan karbon aktif baru atau didaur ulang dengan cara dicuci. Air yang keluar dari filter karbon aktif untuk selanjutnya dapat dibuang dengan aman ke sungai.

Kata kunci : Ozonisasi, limbah cair medis, filtrasi dan absorpsi.

1. Pendahuluan

Medis merupakan salah satu bidang yang sangat urgen di masyarakat. Pihak yang yang bertanggung jawab terhadap kesehatan masyarakat adalah medis. Telah banyak kemajuan yang dikembangkan di kalangan medis indonesia hingga saat ini. Akses kesehatan yang cepat dan bermunculannya berbagai metode pengobatan marak di masyarakat ternyata menghasilkan limbah cair medis yang sangat berbahaya di tiap Rumah Sakit di Indonesia.

Ternyata salah satu tempat penyembuhan orang sakit justru menjadi sumber penyakit. Hal ini berkaitan dengan limbah yang dihasilkannya tidak ditangani dengan benar. Kebanyakan rumah sakit tidak mengolah terlebih dahulu limbah cair medis tersebut tapi langsung membuangnya ke sungai. Limbah yang dihasilkan dari sebuah rumah sakit umumnya mengandung bakteri, virus, senyawa kimia, dan obat-obatan yang dapat membahayakan bagi kesehatan masayarakat

12

sekitar rumah sakit tersebut. Limbah cair medis yang berasal dari labolatorium paling perlu diwaspadai. Untuk foto rontgen misalnya, ada cairan tertentu yang mengandung radioaktif cukup berbahaya setelah bahan ini digunakan.

Proses Ozonisasi telah dikenal lebih dari seratus tahun yang lalu. Proses menggunakan Ozon ini pertama kali diperkenalkanNies dari Perancis sebagai metode sterilisasi air minum pada tahun 1906.

Teknologi pengolahan limbah cair medis yang banyak digunakan adalah septic tank dan insenator. Keduanya sekarang terbukti memiliki nilai negatif besar. Septic tank banyak dipersoalkan lantaran rembesan air dari tangki yang dikhawatirkan dapat mencemari tanah. Sedangakan insenator, metode yang digunakan dengan teknik pembakaran pada sampah medis juga bukan berarti tanpa cacat. Badan perlindungan lingkungan AS menemukan bahwa teknik insenerasi merupakan sumber utama zat dioksin yang sangat beracun. Penelitian terakhir menunjukan bahwa zat dioksin inilah yang menjadi pemicu tumbuhnya kanker pada tubuh.

Pada karya ilmiah ini akan dipaparkan mengenai metode lain untuk mengolah limbah cair medis, kekurangan dan kelebihannya. Metode alternatif tersebut adalah teknologi pengolahan limbah cair medis dengan metode Ozonisasi. Salah satu metode sterilisasi limbah cair medis yang direkomendasikan oleh United States Environment Protection Agency (USEPA) tahun 1999. Dewasa ini, metode ozonisasi mulai banyak diperlukan untuk sterilisasi bahan makanan, pencucian alat kedokteran, mengolah limbah cair tekstil, cat kulit, hingga sterilisasi udara pada ruangan kerja di perkantoran.

2. Dasar Teori

Ozonisasi

Luasnya penggunaan ozon ini tidak terlepas dari sifat ozon yang dikenal memiliki sifat radikal (mudah bereaksi dengan senyawa disekitarnya) serta memiliki oksidasi potential 2.07 V. Selain itu, ozon telah dapat dengan mudah dibuat dengan menggunakan plasma seperti corona discharge (Berlanga, 1998). Melalui proses oksidasinya pula ozon mampu membunuh berbagai macam mikroorganisma seperti bakteri Escherichia coli, Salmonella enteriditis, Hepatitis A Virus serta berbagai mikroorganisma patogen lainnya (Crites, 1998). Melalui proses oksidasi langsung ozon akan merusak dinding bagian luar sel mikroorganisma (cell lysis) sekaligus membunuhnya. Juga melalui proses oksidasi oleh radikal bebas seperti hydrogen peroxy (HO2) dan hydroxyl radical (OH) yang terbentuk ketika ozon terurai dalam air.

Ozonisasi limbah cair medis

12

Limbah cair yang berasal dari berbagai kegiatan laboratorium, dapur, laundry, toilet, dan lain sebagainya dikumpulkan pada sebuah kolam equalisasi lalu dipompakan ke tangki reaktor untuk dicampurkan dengan gas ozon. Gas ozon yang masuk dalam tangki reaktor bereaksi mengoksidasi senyawa organik dan membunuh bakteri patogen pada limbah cair (Harper, 1986).

Limbah cair yang sudah teroksidasi kemudian dialirkan ke tangki koagulasi untuk dicampurkan koagulan. Lantas proses sedimentasi pada tangki berikutnya. Pada proses ini, polutan mikro, logam berat dan lain-lain sisa hasil proses oksidasi dalam tangki reaktor dapat diendapkan (Harper, 1986).

Selanjutnya dilakukan proses penyaringan pada tangki filtrasi. Pada tangki ini terjadi proses adsorpsi, yaitu proses penyerapan zat-zat pollutan yang terlewatkan pada proses koagulasi. Zat-zat polutan akan dihilangkan permukaan karbon aktif. Apabila seluruh permukaan karbon aktif ini sudah jenuh, atau tidak mampu lagi menyerap maka proses penyerapan akan berhenti, dan pada saat ini karbon aktif harus diganti dengan karbon aktif baru atau didaur ulang dengan cara dicuci. Air yang keluar dari filter karbon aktif untuk selanjutnya dapat dibuang dengan aman ke sungai (Harper, 1986).

Ozon akan larut dalam air untuk menghasilkan hidroksil radikal (-OH), sebuah radikal bebas yang memiliki potential oksidasi yang sangat tinggi (2.8 V), jauh melebihi ozon (1.7 V) dan chlorine (1.36 V). Hidroksil radikal adalah bahan oksidator yang dapat mengoksidasi berbagai senyawa organik (fenol, pestisida, atrazine, TNT, dan sebagainya). Sebagai contoh, fenol yang teroksidasi oleh hidroksil radikalakan berubah menjadi hydroquinone, resorcinol, cathecol untuk kemudian teroksidasi kembali menjadi asam oxalic dan asam formic, senyawa organik asam yang lebih kecil yang mudah teroksidasi dengan kandungan oksigen yang di sekitarnya. Sebagai hasil akhir dari proses oksidasi hanya akan didapatkan karbon dioksida dan air (Harper, 1986). Hidroksil radikal berkekuatan untuk mengoksidasi senyawa organik juga dapat dipergunakan dalam proses sterilisasi berbagai jenis mikroorganisma, menghilangkan bau, dan menghilangkan warna pada limbah cair. Dengan demikian akan dapat mengoksidasi senyawa organik serta membunuh bakteri patogen, yang banyak terkandung dalam limbah cair rumah sakit (Wilson, 1986). Pada saringan karbon aktif akan terjadi proses adsorpsi, yaitu proses penyerapan zat-zat yang akan diserap oleh permukaan karbon aktif. Apabila seluruh permukaan karbon aktif ini sudah jenuh, proses penyerapan akan berhenti. Maka, karbon aktif harus diganti baru atau didaur ulang dengan cara dicuci (Wilson, 1986).

3. Analisis Data

Aplikasi sistem ozonisasi sering dikombinasikan dengan lampu ultraviolet atau hidrogen peroksida. Dengan melakukan kombinasi ini akan didapatkan dengan mudah hidroksil radikal dalam air yang sangat dibutuhkan dalam proses oksidasi senyawa organik. Teknologi oksidasi ini tidak hanya dapat menguraikan senyawa kimia beracun yang berada dalam air, tapi juga sekaligus menghilangkannya sehingga limbah padat (sludge) dapat diminimalisasi hingga mendekati 100%.

12

Dengan pemanfaatan sistem ozonisasi ini pihak rumah sakit tidak hanya dapat mengolah limbahnya tapi juga akan dapat menggunakan kembali air limbah yang telah terproses (daur ulang). Teknologi ini, selain efisiensi waktu juga cukup ekonomis, karena tidak memerlukan tempat instalasi yang luas (Wilson, 1986).

Reaktor air berozon Indonesia

Deskripsi

Ozon banyak dipergunakan dalam proses oksidasi, dekolorisasi, sterilisasi, dan deodorasi dan dapat digunakan untuk mengolah limbah cair industri, rumah sakit, hotel, dan juga untuk proses pencucian bahan makanan dan peralatan medik dalam bentuk air berozon.Komponen-komponen utama alat pembuat air berozon disederhanakan menjadi satu sistem terpadu, tanpa pipa penghubung, dengan membuat pipa gas dan pipa air pada satu poros untuk menghasilkan air berozon dengan konsentrasi tinggi.Air yang digunakan sekaligus berfungsi sebagai pendingin alat ozonizer. Penyempurnaan alat ini dari alat sejenis dengan metode plasma mampu meningkatkan efisiensi pembentukan ozon dan tidak memerlukan pendingin khusus pada ozonizer tersebut.

Keunggulan Inovasi

+ Sistem lebih sederhana+ Biaya pembuatan air berozon lebih murah

Potensi Aplikasi Pengolahan limbah cair Status Pengembangan

Telah dikomersialkan

Status Paten Telah dipatenkan Inovator Dr. Anto Tri Sugiharto Organisasi Pusat Inovasi LIPI

KontakSilahkan kunjungi www.bic.web.id atau hubungi kami di team(at)btc-network.com

Kesimpulan

Sifat ozon yang dikenal memiliki sifat radikal (mudah bereaksi dengan senyawa disekitarnya) serta memiliki oksidasi potential 2.07 V dan dapat dengan mudah dibuat dengan menggunakan plasma seperti corona discharge. Ozonisasi merupakan salah satu alternatif dalam penanganan masalah limbah cair medis. Terbukti bahwa metode pengolahan limbah ini lebih mengefisienkan waktu dan biaya pengolahan karena tidak memerlukan tempat pengolahan limbah yang luas.

Daftar pustaka

Agustiani E, Slamet A, Winarni D (1998). Penambahan PAC pada proses lumpur aktif untuk pengolahan air limbah rumah sakit: laporan penelitian. Surabaya: Fakultas Teknik Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember

12

Agustiani E, Slamet A, Rahayu DW (2000). Penambahan powdered activated carbon (PAC) pada proses lumpur aktif untuk pengolahan air limbah rumah sakit. Majalah IPTEK: jurnal ilmu pengetahuan alam dan teknologi : 11 (1): 30-8

Akers (1993). Paperboard hospital waste container. United States Patent : 5,240,176 Arthono A (2000). Perencanaan pengolahan limbah cair untuk rumah sakit dengan metode lumpur aktif. Media ISTA : 3 (2) 2000: 15-8 Barlin (1995). Analisis dan evaluasi hukum tentang pencemaran akibat limbah rumah sakit Jakarta :Badan Pembinaan Hukum Nasional

Berlanga B (1998). Process, formula and installation for the treatment and sterilization of biological, solid, liquid, ferrous metallic, non-ferrous metallic, toxic and dangerous hospitalwaste material. United States Patent : 5,820,541

Christiani (2002). Pemanfaatan substrat padat untuk imobilisasi sel lumpur aktif pada pengolahan limbah cair rumah sakit. Buletin Keslingmas

Djoko S (2001). Pengelolaan limbah rumah sakit. Sipil Soepra : jurnal sipil 3(8): 91-9

Giyatmi (2003). Efektivitas pengolahan limbah cair rumah sakitDokter Sardjito Yogyakarta terhadap pencemaran radioaktif. Yogyakarta : Pasca Sarjana Universitas Gadjah Mada

Hananto WM (1999). Mikroorganisme patogen limbah cair rumah sakit dan dampak kesehatan yang ditimbulkannya. Bul Keslingmas : 18 (70) 1999: 37-44

Harper (1986). Hospital waste disposal system. United States Patent : 4,619,409

Haryanto (2001). Analisis senyawa-senyawa kimia limbah cair rumah sakit Kodya Jambi. Percikan : 31 (Mei): 54-9

Karmana O, Nurzaman M, Sanusi S (2003). Pengaruh limbah padat rumah sakit hasil insinerasi dan pupuk NPK bagi pertumbuhan tanaman bayam (Amaranthus sp) var. Gitihijau : laporan penelitian. Bandung : Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan AlamUniversitas Padjadjaran

Rostiyanti SF, Sulaiman F (2001). Studi pemeliharaan bangunan pengolahan air limbah dan incinerator pada rumah sakit di Jakarta. Jurnal Kajian Teknologi : 3 (2): 113-23

Said NI (1999). Teknologi pengolahan air limbah rumah sakitdengan sistem "biofilter anaerob-aerob". Seminar Teknologi Pengelolaan Limbah II: prosiding, Jakarta, 16-7 Feb 1999.

Said dan Ineza (2002). Uji performance pengolahan air limbah rumah sakit dengan proses biofilter tercelup. Jakarta : Pusat Pengkajian dan Penerapan Teknologi Lingkungan

12

Siregar TM (2001). Pengaruh penambahan inokulum pada pengolahan limbah cair rumah sakit: studi kasus pengolahan limbah cair RSUD Pasar Rebo, Jakarta menggunakan M-bio pada reaktor fixed-film aerobic. Jakarta : Program Pasca Sarjana Universitas Indonesia

Sundana EJ (2000). Hospital waste minimization in Indonesia case studi: Muhammadiyah Bandung General Hospital (RSMB). Jurnal Itenas : 4 (1): 43-9

Suparmin, Tri C, Budiono Z (2002). Studi evaluasi pengolahan air limbah rumah sakit diPropinsi Jateng tahun 2002. Buletin Keslingmas

Wilson (1986). Hospital waste disposal system. United States Patent : 4,618,103

Sumber : http://www.klinikmedis.com/index.php?option=com_content&view=article&id=7:pencegahan-penanganan-pengolahan-limbah-rumah-sakit&catid=1:latest-news

12