| ( ! ) Notice: Trying to access array offset on value of type null in /home2/sakaka/public_html/web/news-detail.php on line 100 | ||||
|---|---|---|---|---|
| Call Stack | ||||
| # | Time | Memory | Function | Location |
| 1 | 0.0001 | 364352 | {main}( ) | .../news-detail.php:0 |

Apakah Anda masih kesulitan dalam uji minyak dan lemak (oil and grease / OG) ?
Parameter ini disebut sebagai parameter esensial dalam air limbah, khususnya untuk mengetahui karakteristik air limbah sebelum dilepaskan ke lingkungan. Dalam peraturan menteri Nomor 5 Tahun 2014 parameter ini dimasukkan dalam parameter wajib ukur untuk air limbah. Beberapa metode telah direkomendasikan untuk menguji kadar minyak dan lemak (oil and grease/ OG) dalam air, khususnya pada air limbah. Beberapa metode telah dikaji dan direkomendasikan untuk pengujian minyak dan lemak (oil and grease/ OG) pada air limbah adalah metode spektroskopi, partisi-gravimetri (partition-gravimetry), partisi-infrared (partition- infrared), serta ekstraksi dan gravimetri dengan teknik sokletasi meski efektivitas metode yang dipilih bergantung pada karakteristik air limbah yang diuji. Kebanyakan kesulitan yang dialami dalam pengujian minyak dan lemak (oil and grease/ OG) mungkin disebabkan karena beberapa hal seperti karakteristik sampel, pemilihan metode serta pemilihan instrumen analisa.
Alasan utama mengapa minyak dan lemak (oil and grease/ OG) harus diuji adalah karena OG tidak dapat larut dalam air sehingga membentuk lapisan film tipis yang dapat memantulkan dan menghalangi masuknya cahaya matahari dalam air. Selain itu, minyak dan lemak (oil and grease/ OG) biasanya terdapat dalam bentuk tetesan - tetesan kecil berupa polisiklik hidrokarbon aromatik (polycyclic aromatic hydrocarbons/PAHs) yang beracun bagi makhluk akuatik sehingga dapat berakibat fatal bagi kehidupan akuatik. Untuk menghilangkan minyak dan lemak dalam air limbah beberapa treatment dapat dilakukan, salah satu cara yang pernah dikaji oleh El-Gawad Tahun 2014 adalah penggunaan teknik bioteknologi dengan memanfaatkan kolom zeolit laboratorium (Laboratory Zeolite Column/ LZC). Cara lainnya juga telah dikembangkan dan dikaji oleh Pintor,dkk (2016), yakni menggunakan teknologi sorption dengan zat penyerap (sorbent) berbasis alam seperti mineral atau organik seperti serat wol, surfaktan termodifikasi jerami, dan cangkang kelapa sawit dapat meningkatkan efisiensi treatment penghilangan minyak dan lemak (oil and grease/ OG) pada air limbah.
Treatment penghilangan minyak dan lemak (oil and grease/ OG) memiliki tantangan tersendiri, terkadang OG dalam sampel tidak terekstrak secara keseluruhan. Terdapat beberapa kriteria dalam memilih zat penyerap agar OG dapat teratasi secara optimal. Kriteria tersebut antara lain :
Memiliki luas permukaan yang tinggi.
Kerapatan muatan partikel yang tinggi
Bersifat hidrofobik (hydrophobic)
Seringkali permukaan zat adsoben atau penyerap yang bergelombang dan adanya rambut halus memiliki kecepatan penyerapan lebih baik karena adanya tekanan kapiler.
Dalam metode Environmental Protection Agency (EPA) 1664 dan American Public Health Association (APHA) 5520B, direkomendasikan beberapa metode seperti metode HEM (Hexane Extractable Material) dan SGT-HEM (Silica Gel Treated n-Hexane Extractable Material) atau dengan metode sokletasi.
1. Metode HEM dan SGT-HEM
Metode HEM (Hexane Extractable Material) ini direkomendasikan oleh EPA 1664 dengan menggunakan rangkaian alat ekstraksi serta reagen - reagen berupa air destilasi yang telah diberi perlakuan, asam klorida atau asam sulfat (HCl atau H2SO4), n-heksana, aseton, natrium sulfat (Na2SO4), gel silika, heksadekana dan asam stearat. Dalam hal ini, campuran minyak dan air perlu diasamkan dengan menambahkan asam klorida (HCl) hingga pH berkisar 2 agar tidak ada bakteri yang tumbuh selama proses ekstraksi berlangsung. Campuran kemudian diekstraksi dengan pelarut n-heksana selama 3 kali dan dipisahkan antara fasa berair dengan fasa organik.
Hasil ekstrak kemudian dihangatkan agar komponen pelarut menguap pada suhu 68.5 oC. Setelah komponen ekstrak terkumpul kemudian dikeringkan pada suhu 70 ± 2 oC dalam oven. Hasil dari ekstraksi HEM ini dapat langsung dihitung dengan rumus (a) atau diberikan perlakuan dengan silika (metode SGT-HEM / Silica Gel Treated n-Hexane Extractable Material) dan hasilnya dihitung dengan rumus (b) :

Keterangan :
Wh adalah bobot residu hasil ekstraksi HEM (mg);
Vs adalah volume sampel yang dianalisa (L);
Wc adalah total bobot terkoreksi SGT-HEM dalam ekstrak yang tidak terpisah;
Wd adalah Bobot porsi ekstrak terpisah untuk adsorpsi;
Va adalah volume aliquot (mL);
Vt adalah total volume pelarut yang digunakan (mL)
2. Metode Sokletasi dan Metode Randall
Baik metode sokletasi maupun metode Randall, keduanya didasari oleh prinsip ekstraksi - gravimetri. Kedua metode ini dilakukan dengan mengekstrak analit yang terkandung pada sampel, kemudian mengeringkannya pada suhu 105 oC dalam oven diikuti dengan penimbangan bobot pada neraca analitik. Hanya saja, prinsip ekstraksi antara metode sokletasi dan metode Randall sedikit berbeda.
Metode sokletasi dilakukan dengan cara merendam sampel dalam pelarut murni dalam suatu siklus tertentu. Pada metode sokletasi, alat yang digunakan adalah rangkaian alat sokletasi yang terdiri dari heating mentle atau pembakar spirtus, labu alas bulat, tabung soklet, dan kondensor. Rangkaian dan ilustrasi metode sokletasi ini dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Ilustrasi Ekstraksi dengan Alat Soklet
Perbedaan perlakuan antara metode sokletasi dan metode Randall tersebut berpengaruh pada waktu dan efisiensi analisa yang dilakukan. Jika dibandingkan, rata-rata waktu yang diperlukan untuk ekstraksi dengan metode sokletasi adalah 5-6 jam sedangkan jika menggunakan metode Randall proses ekstraksi dapat 3-4 kali lebih cepat dibandingkan metode sokletasi dimana rata - rata waktu yang dibutuhkan untuk ekstraksi dengan metode Randall adalah 2 jam.
Telah dijelaskan pada artikel sebelumnya bahwa metode Randall dapat dijalankan dengan menggunakan instrument otomatis dan semi-otomatis. Pada instrument otomatis tahapan terdiri dari 5 tahap yang meliputi perendaman (immesion), pengangkatan sampel (removing)*, pencucian (washing), pemulihan pelarut (recovery) dan tahap pendinginan (cooling)*. Keseluruhan tahapan ini ditunjukkan pada Gambar 2.
Note : Tahapan yang diberi tanda * hanya ada pada instrumet otomatis
Gambar 2. Tahapan Proses pada Metode Randall
Meski metode Randall lahir dari modifikasi metode sokletasi dan sedikit mirip dengan metode sokletasi, namun dalam hal efisiensi ekstraksi kedua metode ini sangat berbeda. Adapun perbandingan antara metode Sokletasi dan metode Randall dirangkum pada Tabel 1.
Tabel 1. Perbandingan Metode Sokletasi dan Metode Randall
|
Parameter |
Metode Sokletasi |
Metode Randall |
|
Waktu Analisa |
lebih lama (± 5 - 6 jam) |
Lebih cepat (± 2 jam) |
|
Jumlah Pelarut yang digunakan |
Lebih banyak (± 150 mL) |
Lebih sedikit (± 70 mL) |
|
Jumlah sampel yang dianalisa |
Lebih sedikit (1 posisi) |
Terdapatnya beberapa posisi ekstrasi, memungkinkan sampel yang diekstrasi lebih banyak. |
|
Penggunaan pelarut kembali |
Tidak disarankan |
Dapat dilakukan untuk jenis sampel yang sama |
|
Keamanan |
Kurang aman untuk user |
Lebih aman untuk User |
Berdasarkan Tabel 2, metode Randall lebih unggul dari metode sokletasi terutama dalam waktu analisa dan jumlah pelarut yang digunakan. Pada metode Randall, waktu analisa dapat direduksi menjadi 2 jam sehingga efisiensi pengelolaan sampel yang dianalisa akan selebih optimal. Selain itu, lebih sedikitnya pelarut yang digunakan dapat berpengaruh dalam hal penghematan "cost". Oleh karena itu, penggunaan instrument dapat dijadikan sebagai alternatif untuk meningkatkan efisiensi pengujian lemak.
Dalam pengujian parameter ini, alat - alat manual masih dapat digunakan seperti rangkaian alat soklet ataupun corong pisah serta alat glassware lainnya. Namun jika dibandingkan, hasil ekstraksi akan lebih optimal dan lebih presisi bila pengujian dilakukan dengan menggunakan instrument. Lebih lanjut, jika analis menggunakan instrument otomatis maka perhitungan gravimetri dapat dilakukan secara otomatis pada instrument, tetapi jika analisa menggunakan instrument semi-otomatis, maka analisa dapat menggunakan rumus:

Keterangan :
A adalah bobot residu hasil ekstraksi dan pengeringan (g);
B adalah bobot blanko (g);
mL sample adalah Volume sampel yang digunakan untuk analisa (mL)

Gambar 3. Tahapan Uji Lemak secara Solvent-Gravimetric
Berdasarkan uraian diatas, dapat disimpulkan bahwa penggunaan instrument untuk analisa minyak dan lemak (oil and grease/ OG) pada air limbah dapat dipertimbangkan sebagai referensi agar pengujian yang dilakukan lebih efisien dan lebih optimal.
Referensi
American Public Health Association (APHA). Standard Method 5520 : “Standard Method of Examination Water and Wastewater Oil and Grease”
Burton, Kerri.E. 2015. A Study of Methods Used to Analyze Total Oil and Polycyclic Aromatic Hydrocarbons In Produced Water : Steps Towards The Validation of Molecularly Imprinted Polymers For Use In Marine Environments. St. John’s : Departement of Chemistry of Newfoundland and Labrador University
El-Gawad, H.S. Abd. 2014. Oil and Grease Removal from Industrial Wastewater Using New Utility Approach, https://www.hindawi.com/journals/aec/2014/916878/ diakses pada Hari Selasa Tanggal 26 April 2022 Pukul 13.45
Environmental Protection Agency. 2010. Method 1664, Revision B : n-Hexance Extractable Material (HEM; Oil and Grease) and Silica Gel Treated n-Hexane Extractable Material (SGT-HEM; Non-Polar Material) by Extraction and Gravimetry. USA
Pintor, Ariana .M.A, dkk. 2016. Oil and Grease Removal from Wastewater : Sorption Treatment as an alternative to state-of-the-art technologies. A critical Review, Chemical Engineering Journal, vol 297(229 - 255)