JAKARTA - Politeknik Teknologi Nuklir Indonesia (Poltek Nuklir) BRIN menghadirkan inovasi penting dalam pengolahan air tercemar logam berat, terutama tembaga (Cu²?).
Dosen Poltek Nuklir BRIN sekaligus ketua tim riset, Dhita Ariyanti, menyatakan teknologi ini menggunakan karbon aktif yang dimodifikasi melalui iradiasi gamma, dipadukan dengan bahan ramah lingkungan.
Tujuan utama inovasi ini adalah menghadirkan solusi cepat, efisien, dan aman bagi pengolahan limbah industri serta penyediaan air bersih.
“Kami mengembangkan metode untuk meningkatkan kemampuan karbon aktif dalam menyerap logam berat. Hasilnya menunjukkan potensi yang baik untuk diterapkan dalam pengolahan air limbah, terutama karena prosesnya relatif cepat dan efisien. Namun demikian, masih banyak pekerjaan rumah yang harus diselesaikan demi meningkatkan kinerja penyerapan limbah karbon aktif melalui inovasi teknologi radiasi,” ujar Dhita.
Rekayasa Karbon Aktif
Karbon aktif umum yang digunakan sebagai penyaring air ditingkatkan kemampuannya melalui proses modifikasi. Bahan karbon dicampur dengan surfaktan Methyl Ester Sulfonate (MES), yang lebih mudah terurai dan ramah lingkungan dibandingkan bahan kimia konvensional.
Selanjutnya, karbon aktif diproses menggunakan iradiasi gamma untuk memperbaiki struktur permukaan dan meningkatkan daya serap terhadap logam berat.
Hasil penelitian menunjukkan karbon aktif modifikasi ini mampu menyerap logam tembaga lebih cepat dan efektif dibandingkan karbon aktif biasa. Kondisi optimal tercapai pada kontak 15 menit dengan dosis iradiasi gamma 10 kiloGray (kGy), yang memberikan kapasitas adsorpsi lebih tinggi.
Keunggulan Bahan Ramah Lingkungan
Penggunaan surfaktan MES menjadi nilai tambah karena aman bagi lingkungan, berbeda dengan bahan kimia penyerap logam konvensional yang berpotensi menimbulkan residu berbahaya.
Dengan metode ini, karbon aktif dapat dimanfaatkan tanpa risiko pencemaran tambahan. Selain itu, proses ini memanfaatkan prinsip nuklir iradiasi gamma untuk meningkatkan struktur mikro karbon aktif, memungkinkan terbentuknya lebih banyak ruang dan situs aktif bagi logam berat untuk terikat.
“Iradiasi gamma memungkinkan perubahan struktur material hingga tingkat mikro, sehingga karbon aktif memiliki lebih banyak ruang dan situs aktif untuk menangkap logam berat. Ini menunjukkan bahwa teknologi nuklir dapat dimanfaatkan untuk mendukung solusi lingkungan,” jelas Dosen Poltek Nuklir BRIN, Deny Swantomo.
Efisiensi dan Aplikasi Industri
Selain meningkatkan efektivitas penyerapan logam berat, metode ini berpotensi menghemat waktu dalam pengolahan air. Hal ini menjadi keunggulan bagi industri yang memerlukan proses cepat dan efisien.
Dengan proses yang relatif singkat, kapasitas produksi pengolahan air limbah meningkat, sekaligus menekan biaya operasional. Inovasi ini diharapkan bisa diterapkan secara luas, terutama untuk pengolahan limbah industri, penyediaan air bersih, serta mendukung upaya menjaga kualitas lingkungan dan kesehatan masyarakat.
Tantangan dan Pengembangan Lanjutan
Meskipun teknologi ini menjanjikan, penelitian masih berlanjut untuk menyempurnakan metode. Tim riset BRIN terus mengevaluasi berbagai variabel, seperti dosis iradiasi, jenis surfaktan, serta lama kontak karbon aktif dengan air limbah.
Tujuannya agar penyerapan logam berat lebih maksimal dan proses lebih hemat energi. Pengembangan teknologi ini juga berpotensi menyesuaikan dengan limbah logam berat lainnya, tidak hanya tembaga, sehingga dapat memberikan manfaat lebih luas bagi lingkungan.
Harapan Masa Depan
Inovasi karbon aktif modifikasi iradiasi gamma BRIN diharapkan menjadi bagian dari solusi lingkungan berkelanjutan. Dengan teknologi ini, pengolahan air tercemar logam berat dapat dilakukan lebih efisien, cepat, dan ramah lingkungan.
Ke depannya, aplikasi metode ini di sektor industri maupun penyediaan air bersih bisa meningkatkan kualitas hidup masyarakat.
Implementasi skala besar dapat mendukung kebijakan lingkungan nasional dan memberikan alternatif pengolahan limbah yang lebih aman, mengurangi risiko pencemaran air, dan memastikan ketersediaan air bersih bagi masyarakat.
Peran BRIN dan Poltek Nuklir
BRIN sebagai lembaga riset nasional berperan aktif dalam mengembangkan teknologi ramah lingkungan. Poltek Nuklir sebagai salah satu unit riset di BRIN memiliki kapasitas untuk melakukan eksperimen iradiasi gamma, serta menguji efektivitas karbon aktif modifikasi.
Kolaborasi antara dosen, peneliti, dan mahasiswa menghasilkan inovasi yang tidak hanya teoritis, tetapi juga dapat diterapkan dalam skala industri maupun domestik. Ke depan, metode ini diharapkan menjadi referensi bagi riset lingkungan lain, termasuk pengolahan air limbah dari sektor rumah tangga dan industri kecil menengah.
Dampak Positif Lingkungan
Dengan karbon aktif yang lebih efektif menyerap logam berat, potensi pencemaran sungai, danau, maupun sumber air tanah dapat ditekan. Air yang diolah dengan teknologi ini lebih aman digunakan, mendukung kesehatan masyarakat, dan mengurangi risiko akumulasi logam berat dalam ekosistem.
Surfaktan MES yang ramah lingkungan juga memastikan residu yang ditinggalkan minimal, sehingga metode ini benar-benar mendukung prinsip keberlanjutan.
Teknologi karbon aktif modifikasi iradiasi gamma yang dikembangkan BRIN dan Poltek Nuklir menunjukkan kemampuan tinggi dalam mengatasi air tercemar logam berat, khususnya tembaga.
Dengan proses cepat, efisien, dan ramah lingkungan, inovasi ini memiliki potensi besar diterapkan di industri dan penyediaan air bersih. Penelitian masih berlanjut, tetapi hasil awal menunjukkan prospek cerah untuk menjaga kualitas lingkungan dan kesehatan masyarakat secara berkelanjutan.