[ZEBRA: 05] Bagasse Fly Ash Utilization for Advanced Material Preparation

Oleh: Bentang A.B./nmtheresia

Ookayama(13/6)– Tentunya kita sudah mengetahui bahwa terdapat berbagai metode pengelolaan sampah dan limbah. Namun, ilmu pengetahuan kian berkembang, pengelolaan sampah kini bukan hanya mengenai bagaimana supaya sampah itu bisa hilang, melainkan supaya dapat bermanfaat.  Sampah biomassa merupakan salah satu jenis sampah yang banyak tersedia di Indonesia, mengingat negara kita merupakan negara agrikultur yang kaya akan keanekaragaman hayati.  Paling umum terjadi, limbah biomassa ini dibakar begitu saja untuk menghasilkan panas. Lalu? Dibiarkan teronggok begitu sajakah? Demikianlah awal seminar zebra episode ke 5 yang menampilkan PhD candidate Chandra W. Purnomo. Seminar yang dihadiri sekitar 20 orang ini berlangsung cukup menarik, terlebih banyaknya ide bisnis yang muncul jika riset yang sedang dijalankan pembicara bisa diterapkan secara masal di Indonesia.

Industri pengolahan tebu juga berkontribusi pada dihasilkannya limbah ampas tebu, atau dikenal dengan nama bagas (bagasse) dalam jumlah yang tidak sedikit. Bagas ini umum dimanfaatkan sebagai bahan bakar sehingga diperoleh uap panas untuk pengolahan gula itu sendiri. Dari pembakaran ini dihasilkan abu terbang (bagasse fly ash / BFA) yang kaya akan silika dan abu dasar (bagasse bottom ash / BBA) yang sebagian besar terdiri dari karbon.  BFA mencakup 80% dari porsi keseluruhan abu yang dihasilkan dari pembakaran bagas. Kuantitasnya yang besar ini dan kandungan unsur yang ada dalamnya, membuat BFA sangat berpotensi dimanfaatkan dan  bahkan memiliki nilai jual yang tidak kalah tinggi daripada produk utamanya,  yaitu gula itu sendiri. Dengan digunakan begitu saja, sebenarnya BFA dapat digunakan sebagai katalis ataupun arang aktif (activated carbon) yang akhir akhir ini populer digunakan untuk pengolahan limbah.

Nah, riset yang dilakukan oleh Pak Chandra memfokuskan pada pengolahan BFA lebih lanjut sehingga menghasilkan material yang lebih efisien dan memiliki nilai manfaat yang baru. BFA sendiri dapat dibagi kedalam 2 jenis berdasarkan ukuran partikelnya : BFA yang berukuran besar maupun BFA yang berukuran kecil. Keduanya dapat dengan mudah dipisahkan dengan pengayakan saja. BFA besar memiliki rasio silika: karbon yang tinggi sehingga bisa, sedangkan BFA kecil memiliki rasio dan rendah. Masing-masing memberikan karakteristik khusus yang dapat dimanfaatkan menjadi material yang berbeda pula, berikut merupakan berbagai variasi yang telah dicobakan: carbon based material, silica based material, dan komposit

BFA besar diolah menjadi carbon based material, seperti activated carbon dan surface modification carbons. Karbon aktif dicoba untuk diolah dengan berbagai perlakuan fisika dan kimia, dan diperoleh hasil produk yang dihasilkan seluruhnya memiliki efisiensi penyerapan polutan yang lebih baik saat dikomparasikan dengan karobon aktif komersil yanga da di pasaran maupun BFA yang tidak diolah. BFA yang dimodifikasi permukaannya dengan asam diharapkan menghasilkan produk berupa katalis padat, bentuk padat yang akan lebih mudah direcover disbanding penggunaan katalis cair biasa. Namun sayangnya, efisensi produk katalis asam padat yang dihasilkan masih belum cukup tinggi efisiensinya. Di sisi lain BFA kecil diolah menjadi silica based material, seperti zeolit dan ordered mesoporous silica. Ekstraksi silikat dari BFA ditambah dengan alumina menhasilkan zeolit, adsorban untuk berbagai polutan organik dan metal. Diujikan beberapa kombinasi penggunaan zeolit, karbon aktif, dan gabungan keduanya terhadap kemampuan adsorpsinya, dimana diperoleh asil masing-masing memiliki kapasitas adsorpsi yang spesifik untuk polutan tertentu. Dalam aplikasi BFA sebagai bahan mesoporous silika, silika dari BFA diesktraksi dengan sol-gel extraction, sehingga menghasilkan produk dengan ukuran pori kecil yang seragam. Struktur ini memiliki prospek untuk digunakan sebagai sieve molekuler, namun sejauh ini belum dicoba diaplikasikan.

Selain kajian dari segi ilmiah, pada seminar kali ini juga didiskusikan mengenai potensi bisnis potensi bisnis abu terbang hasil produksi gula sangat menjanjikan. Hal ini mengingat di Indonesia BFA hanya menjadi sampah yang selanjutnya dibuang. Beberapa pertanyaan menarik seperti nilai investasi yang dibutuhkan untuk membuat pabrik pembuat karbon aktif menjadi masalah utama. Jika bisa diterapkan dengan baik, bisnis pembuatan karbon aktif bisa memberikan laba yang jauh melebihi produk utama industri gula itu sendiri.

Leave a Reply