Politeknik Teknologi Nuklir Indonesia (Poltek Nuklir) Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) menghadirkan inovasi ramah lingkungan yang bertujuan membersihkan air limbah tercemar logam berat, khususnya tembaga (Cu²⁺). Inovasi ini, dilansir dari Medcom, memanfaatkan karbon aktif yang dimodifikasi melalui iradiasi gamma serta tambahan material aman bagi lingkungan.
Pencemaran logam berat seperti tembaga, yang kerap menjadi residu aktivitas industri, dapat berdampak serius jika tidak ditangani dengan baik. Zat beracun ini sulit terurai secara alami dan berpotensi mencemari lingkungan serta membahayakan kesehatan manusia, sehingga mendorong kebutuhan akan solusi pengolahan air yang efektif, aman, dan berkelanjutan.
Dalam pengembangan teknologi ini, karbon aktif yang lazim digunakan sebagai penyaring air, ditingkatkan daya serapnya melalui proses modifikasi. Karbon aktif dicampur dengan surfaktan Methyl Ester Sulfonate (MES), sebuah bahan yang lebih mudah terurai dan bersumber dari material ramah lingkungan.
Setelah itu, material tersebut melalui proses iradiasi gamma. Tujuannya adalah memperbaiki struktur permukaan karbon aktif dan memperbesar daya serapnya terhadap logam berat. Studi menunjukkan bahwa karbon aktif yang telah dimodifikasi memperlihatkan peningkatan kemampuan dalam menyerap logam tembaga dengan lebih cepat dan efisien dibandingkan karbon aktif biasa.
Dhita Ariyanti, dosen Poltek Nuklir sekaligus ketua tim riset, menjelaskan bahwa inovasi ini merupakan upaya menghadirkan solusi praktis untuk pengolahan air limbah. “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,” ujarnya.
Kondisi optimal tercapai dengan waktu kontak selama 15 menit dan dosis iradiasi gamma sebesar 10 kGy, menghasilkan kapasitas adsorpsi yang lebih tinggi.
Keunggulan Surfaktan MES dan Peran Iradiasi
Penggunaan surfaktan MES menjadi salah satu keunggulan utama dalam metode ini. Dhita Ariyanti menambahkan bahwa MES lebih aman bagi lingkungan jika dibandingkan dengan bahan kimia konvensional yang kerap digunakan.
Dari sisi mekanisme, Deny Swantomo, dosen Poltek Nuklir lainnya, menguraikan bahwa proses iradiasi gamma memiliki peran krusial dalam mengubah struktur karbon aktif hingga tingkat mikro. “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,” kata Deny.
Selain peningkatan efektivitas penyerapan, metode ini juga berpotensi menghemat waktu dalam proses pengolahan air. Aspek efisiensi waktu ini menjadi nilai tambah penting, terutama untuk aplikasi di sektor industri yang memerlukan proses cepat dan efisien. Penelitian ini masih terus disempurnakan sebagai kelanjutan dari studi sebelumnya.
Ke depannya, diharapkan inovasi ini dapat terus dikembangkan dan diaplikasikan secara luas. Manfaatnya mencakup pengolahan limbah industri maupun penyediaan air bersih, sebagai bagian dari upaya menjaga kualitas lingkungan dan kesehatan masyarakat secara berkelanjutan.
