Muhammad Ali Zulfikar
Air gambut merupakan salah satu sumber air permukaan yang banyak ditemukan di daerah berawa seperti Sumatera dan Kalimantan bagian timur. Sebagian besar masyarakat di daerah tersebut memanfaatkan air gambut untuk keperluan rumah tangga, seperti mencuci dan sumber air minum. Berdasarkan parameter baku mutu, air gambut yang dimanfaatkan tersebut tidak memenuhi persyaratan kualitas air bersih, karena air gambut mengandung asam humus yang terdiri dari asam humat, asam fulvat dan humin serta beberapa logam berat. Keberadaan asam humus dalam air menyebabkan air berwarna cokelat, berbau dan bersifat karsinogenik. Oleh sebab itu pemisahan dan penghilangan asam humus dari air gambut sebelum dimanfaatkan sangat penting untuk dilakukan. Dewasa ini terdapat beberapa teknik pengolahan yang digunakan untuk penghilangan asam humus dari air gambut, seperti koagulasi-flokulasi, elektro-koagulasi, oksidasi, adsorpsi, teknologi membran dan biofiltrasi. Sebagian besar metoda pengolahan air gambut tersebut tidak ekonomis karena prosesnya memerlukan bahan kimia serta kurang efisien. Metoda lain yang paling banyak digunakan saat ini adalah adsorpsi menggunakan karbon aktif, karena mempunyai keuggulan dibanding metoda sebelumnya. Bagaimanapun, metoda ini juga mempunyai kelemahan, seperti biaya produksinya mahal, sukar diregenerasi dan tidak efisien, sehingga tidak digunakan dalam pengolahan air pada skala besar. Berdasarkan pertimbangan di atas, perlu dilakukan suatu penelitian untuk mendapatkan metoda pengolahan air gambut yang mempunyai kinerja yang lebih baik, ekonomis dan dapat dikembangkan dalam skala yang lebih besar. Salah satu pendekatan yang dilakukan untuk proses pengolahan air gambut tersebut adalah dengan metoda molecularly imprinted polymers hollow fiber membrane (MIPsHFM). Sintesis MIPsHFM ini dilakukan melalui dua tahap, pertama mensintesis hollow fiber membrane (HMF) menggunakan teknik phase inversion, dan tahap kedua mensintesis material fungsional molecularly imprinted polymers hollow fiber membrane (MIPsHFM). Sintesis hollow fiber membrane (HMF) dilakukan menggunakan teknik phase inversion dengan polimer polyvinyldifluoride (PVDF) sebagai bahan dasarnya. Material fungsional MIPsHFM disintesis dengan cara mem-fungsionalisasi hollow fiber membrane (HMF) PVDF menggunakan methyl acrylic acid (MAA) sebagai monomer dan ethylene glycol dimethacrylate (EGDMA) sebagai pengikat silang yang diinklusi oleh senyawa asam humus sebagai template imprinted melalui teknik microwave assisted organic synthesis (MAOS) pada permukaan HMF, dan diakhir reaksi molekul target tersebut dileaching sehingga meninggalkan cetakan (template). Cetakan yang dihasilkan tersebut berfungsi sebagai media pengikat dari molekul target yang terdapat dalam air gambut. Material MIPsHMF yang diperoleh selanjutnya dikarakterisasi yang meliputi: water permeability test, scanning electron microscopy (SEM), fourier transform infra red (FTIR), N2 adsorption-desorption dan diferential scanning calorimetry (DSC). Material fungsional MIPsHFM yang diperoleh tersebut selanjutnya digunakan untuk pengolahan air gambut. Pengaruh pH, waktu kontak, dosis material dan suhu akan dipelajari untuk memperoleh kapasitas adsorpsi (qm), dan persentase penghilangan (%R). Mekanisme dari proses adsorpsi asam humus dari air gambut oleh material fungsional (MIPsHFM) tersebut dimodelkan menggunakan metoda molecular dynamics (MD). Pada akhir penelitian ini akan diperoleh material fungsional baru berupa molecularly imprinted polymers hollow fiber membrane (MIPsHFM) sebagai material fasa padat yang memiliki selektifitas (shape selectivity) dengan kondisi optimum yang siap diaplikasikan untuk pengolahan air gambut. Sasaran dari penelitian yang akan dilakukan ini adalah mengembangkan teknik pengolahan air gambut yang lebih efisien dan lebih ekonomis dari metoda yang sudah ada sebelumnya. Penelitian yang akan dilakukan ini sangat penting untuk dilakukan, mengingat belum ada teknik yang benar-benar efisien dan lebih ekonomis dalam proses pengolahan air gambut. Dampak dari penelitian ini adalah dapat memberikan penyelesaian dalam usaha untuk mengurangkan berbagai keterbatasan seperti yang disebutkan di atas terutama dari aspek efisiensi maupun dari aspek ekonomis, sehingga bisa menekan biaya proses pengolahan air gambut.