Sumber Aneka Karya Abadi - Your trusted partner for laboratory instrument

Industri cat dan tinta merupakan salah satu sektor manufaktur yang menghasilkan air limbah dengan karakteristik warna yang tinggi. Warna pada air limbah tidak hanya mempengaruhi estetika lingkungan perairan, tetapi juga dapat menghambat penetrasi cahaya matahari, mengganggu proses fotosintesis organisme akuatik, serta menjadi indikator keberadaan senyawa organik maupun anorganik berbahaya. Oleh karena itu, pengujian warna menjadi parameter penting dalam pemantauan kualitas air limbah industri cat dan tinta sebelum dibuang ke lingkungan.

Warna pada air limbah industri cat dan tinta umumnya berasal dari pigmen, zat warna (dyes), resin, serta aditif kimia lainnya. Pigmen anorganik seperti oksida logam dan pigmen organik sintetis dapat menyebabkan warna yang intens dan persisten. Selain itu, variasi pH, konsentrasi padatan tersuspensi, serta keberadaan bahan koloid dapat mempengaruhi intensitas dan stabilitas warna air limbah, sehingga metode pengujian yang digunakan harus mampu memberikan hasil yang akurat dan representatif.

Prinsip Pengujian Warna pada Air Limbah

Pengujian warna air limbah dilakukan untuk menentukan intensitas warna secara kuantitatif maupun kualitatif. Secara umum, warna dibedakan menjadi warna sejati (true color) dan warna tampak (apparent color). Warna sejati diperoleh setelah padatan tersuspensi dihilangkan melalui proses filtrasi atau sentrifugasi, sedangkan warna tampak diukur langsung tanpa perlakuan awal. Dalam konteks industri cat dan tinta, pengukuran warna sejati lebih sering digunakan untuk mengevaluasi kandungan zat warna terlarut.

Umumnya air limbah industri cat dan tinta adalah berwarna pekat sehingga seehingga metode pengujian warna yang direkomendasikan adalah Metode Platinum–Cobalt (Pt-Co) dengan menggunakan Kolorimeter atau Spektrofotometer dan dapat dilakukan dengan mengacu pada Standar Nasional Indonesia Nomor 6989 Bagian 80 Tahun 2011 dan APHA Method 2120 C. Metode Pt-Co merupakan metode standar yang banyak digunakan untuk pengujian warna air limbah. Prinsipnya adalah membandingkan intensitas warna sampel dengan larutan standar platinum–cobalt menggunakan spektrofotometer atau Kolorimeter pada panjang gelombang tertentu. Hasil pengukuran dinyatakan dalam satuan Pt-Co.

Prinsip pengukuran dengan menggunakan spektrofotometer atau Kolorimeter adalah mengukur absorbansi cahaya oleh sampel pada panjang gelombang tertentu atau rentang panjang gelombang (scan spektrum). Pengukuran warna dengan menggunakan Spektrofotmeter atau Kolorimeter sangat sesuai untuk air limbah industri cat dan tinta karena mampu mendeteksi berbagai jenis warna dengan tingkat sensitivitas dan akurasi yang tinggi.

Warna air dapat dinyatakan sebagai warna tampak (apparent color) atau warna sejati (true color). Warna tampak mencakup kontribusi warna dari zat terlarut maupun partikel tersuspensi yang terdapat dalam sampel, sedangkan warna sejati ditentukan setelah partikel tersuspensi dihilangkan melalui proses penyaringan atau sentrifugasi. Dalam analisis warna sejati, prosedur ini menggunakan filtrasi dengan ukuran pori 0,45 mikron. Sebaliknya, untuk pengukuran warna tampak, sampel dan blanko yang adalah air deionisasi tidak disaring. Pengukuran baik warna tampak maupun warna sejati menggunakan program pada instrumen koloimeter dan spektrofotometer telah dikalibrasi dalam satuan warna berdasarkan standar yang direkomendasikan oleh APHA, di mana 1 satuan warna setara dengan 1 mg/L platina sebagai ion kloroplatinat. Pengujian warna dngan menggunakan spektrofotometer dilakukan pada panjang gelombang 455 nm dan 465 nm, sedangkan pegujian warna dengan menggunakan kolorimeter dilakukan pada panjang gelombang 420 nm.

Adapun contoh alat kolorimeter dan spektrofotometer yang dapat digunakan untuk pengujian warna pada air limbah dapat dilihat pada Gambar 1 di bawah ini

.Gambar 1. Kolorimeter dan Spektrofotometer

Beberapa faktor yang dapat memengaruhi hasil pengujian warna antara lain pH sampel, kekeruhan, suhu, serta keberadaan zat pengganggu seperti minyak dan lemak. Oleh karena itu, preparasi sampel yang tepat, termasuk filtrasi dan penyesuaian pH, sangat penting untuk memperoleh hasil yang akurat dan valid.

Contoh kasus:

Sebuah industri cat dan tinta berbasis pigmen sintetis dan zat pewarna organik menghasilkan air limbah dari proses pencucian tangki pencampur, pembersihan pipa produksi, dan sisa formulasi tinta berbasis air. Berdasarkan hasil pengujian sebelumnya, air limbah industri cat dan tinta diketahui memiliki nilai warna yang sangat tinggi akibat keberadaanzat warna organik (azo dye, phthalocyanine), pigmen terdispersi, resin dan aditif kimia. Oleh karena itu, pengujian warna dilakukan sebagai bagian dari pengendalian kualitas lingkungan dan evaluasi efektivitas IPAL.

Pengujian warna dilakukan mengacu pada metode True Color (APHA Method 2120 C) yang umum digunakan dalam penelitian dan pengawasan lingkungan.

Tahapan Pengujian:

1. Sampel air limbah diambil dari outlet proses produksi sebelum IPAL.
2. Sampel disaring menggunakan filter membran 0,45 µm untuk menghilangkan partikel tersuspensi.
3. Pengukuran warna dilakukan menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 455 nm.
4. Hasil dinyatakan dalam satuan Pt-Co (Platinum-Cobalt Unit).

Hasil Pengujian (Contoh Data Pengujian Air Limbah)

*Baku mutu mengacu pada Permen LHK No. 5 Tahun 2014 (contoh sektor umum).

Hasil pengujian menunjukkan bahwa nilai warna air limbah sangat tinggi, jauh melampaui baku mutu yang ditetapkan. Kondisi ini sejalan dengan berbagai studi yang melaporkan bahwa:

• Zat warna dan pigmen pada industri cat dan tinta sulit terdegradasi secara biologis.
• Warna yang tinggi mengindikasikan tingginya senyawa aromatik dan struktur kompleks yang resisten terhadap proses pengolahan konvensional.
• Nilai warna yang tinggi dapat menghambat penetrasi cahaya di badan air, mengganggu fotosintesis organisme akuatik, menurunkan estetika lingkungan perairan.

Metode uji warna merupakan parameter penting dalam pengendalian kualitas air limbah industri cat dan tinta. Pemilihan metode pengujian harus disesuaikan dengan karakteristik warna limbah, tingkat ketelitian yang dibutuhkan, serta ketersediaan peralatan laboratorium. Dengan penerapan metode uji warna yang tepat, industri dapat memastikan kepatuhan terhadap regulasi lingkungan sekaligus meminimalkan dampak pencemaran terhadap ekosistem perairan.

Referensi:
APHA, AWWA, & WEF. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 23rd Edition. Washington DC: American Public Health Association, 2017.

Badan Standardisasi Nasional (BSN). SNI 6989.80:2011 – Air dan Air Limbah – Cara Uji Warna secara Spektrofotometri. Jakarta: BSN.

Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan Republik Indonesia. Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan Republik Indonesia Nomor 5 Tahun 2014 tentang Baku Mutu Air Limbah. Jakarta: KLHK RI.

World Health Organization (WHO). Water Quality and Health – Review of Turbidity, Colour, and Aesthetic Parameters. Geneva: WHO Press, 2017.