Hal tersebut dapat menciptakan berbagai permasalahan seperti kelaparan, kekeringan, dan konflik untuk memperebutkan suatu daerah produktif. Siklus daur ulang alami seperti siklus air dan siklus pembusukan sering kali tidak cukup untuk menyiapkan pengganti sumber daya yang terpakai.

Semua itu dibahas dalam kuliah umum Fakultas Teknologi Industri (FTI) ITB dengan tema “The Role of Different Bioreactor Configurations for the Treatment and Recovery of Useful Products from waste Gases and Wastewater” pada Jumat (2/7/2021) secara daring.

Kuliah ini menghadirkan seorang pembicara dari Delft University of Technology, Dr. Elden Raj Rene. Dia merupakan salah satu peneliti di IHE Delft Institute for Water Education, sebuah institut pendidikan global yang dibentuk untuk mengatasi permasalahan air pada negara-negara berkembang. Kuliah umum yang dipimpin oleh Prof. Tjandra Setiadi dari Teknik Kimia ITB ini membicarakan tentang aplikasi beberapa jenis bioreaktor dalam pemulihan sumber daya.

“Bioreaktor dapat membantu menangani masalah polutan dengan melakukan bioproses seperti absorpsi, degradasi, dan biomineralisasi lalu mengubahnya menjadi bahan yang lebih berguna,” kata Dr. Elden. Ia menambahkan jika bioreaktor akan memiliki peran yang penting dalam pengolahan limbah air dan pemulihan sumber daya kedepannya.
Bioproses Dalam Pembersihan H2S dari Biogas.

Dr. Elden kemudian memberikan contoh aplikasi bioreaktor dalam pembersihan hidrogen sulfida (H2S) dalam keadaan anoksik pada biogas. Hidrogen sulfida sendiri merupakan gas yang beracun untuk manusia dan dapat memicu karat pada pipa. Pemindahan hidrogen sulfida dengan cara konvensional sejauh ini memakan biaya yang besar dan menghasilkan limbah kimia beracun.

“Kita menggunakan proses oksidasi sulfur dalam keadaan dinitrifikasi autotrofik dengan bantuan bakteri thiobacillus denitrificans,” jelas Dr. Elden. Proses ini dinamakan Nitrate Reducing Sulfie-Oxidizing Bacteria (NR-SOB). Menurutnya, senyawa nitrat akan bertindak sebagai donor elektron sementara senyawa sulfur akan bertindak sebagai penerima elektron. Dari proses ini akan didapatkan gas sulfur dan senyawa sulfat yang dapat dimanfaatkan untuk keperluan industri.

Bioproses juga dapat digunakan dalam pembersihan kandungan hidrogen sulfida dan nitrat sekaligus dari air limbah. Proses ini melibatkan facultative autotrophic bacteria yang dinamakan paracoccus strain. Sistem bioreaktor yang disusun dalam bentuk tabung air akan membuat air limbah mengalir melalui beberapa kompartemen. Kemudian air limbah akan bereaksi dengan senyawa khusus dan diuraikan oleh strain bakteri pada kompartemen yang telah ditentukan.

Dr. Elden berpendapat bahwa masih banyak potensi bioreaktor dan bioproses yang belum dimanfaatkan secara optimal. Bioproses yang melibatkan berbagai mikroorganisme memiliki banyak kelebihan dibandingkan dengan cara konvensional yang selama ini kita gunakan.

Reporter: Favian Aldilla (Teknik Sipil, 2019)