Menangani Limbah Medis Covid-19 dengan Teknologi Plasma Nanobubble

Oleh: Anto Tri Sugiarto dan Suherman

Dinas Lingkunagan Hidup DKI Jakarta melaporkan bahwa sampah infeksius di Jakarta selama pandemi Covid-19 telah mencapai 12,7 ton (Kompas.com, 29/01/2021).

Persatuan Rumah Sakit Indonesia (PERSI) juga melaporkan, terjadi peningkatan jumlah limbah medis Covid-19 sejumlah 88.398 kg/hari atau atau 30% lebih banyak dari limbah medis normal.

Sampah masker saja diperkirakan 537.166 kg/hari dengan asumsi pengguna masker 50% dari jumlah penduduk Indonesia, satu orang memakai satu masker setiap hari (berat masker 4 gram/pcs).

Baca juga: Limbah Medis Menumpuk, LIPI Kenalkan Metode Rekristalisasi untuk Daur Ulang

Semua limbah diperlakukan sebagai limbah infeksius. Limbah yang sangat signifikan terhadap beban lingkungan, baik kuantitas maupun kualitasnya.

Karena, apabila tidak cepat ditangani akan berbalik terhadap keselamatan manusia dan habitat lainnya dan mungkin akan lebih berbahaya dari Covid-19 itu sendiri.

Limbah cair yang dihasilkan dari penanganan Covid-19 banyak mengandung bakteri, virus, dan disinfektan yang mengandung senyawa kimia dan obat-obatan yang membahayakan kesehatan masyarakat.

Limbah dari laboratorium perlu ditangani lebih serius, karena bahan-bahan kimia yang digunakan dalam proses uji laboratorium tidak bisa diurai hanya dengan aerasi atau activated sludge.

Bahan-bahan tersebut mengandung logam berat dan infeksikus, sehingga harus disterilisasi atau dinormalkan sebelum menjadi limbah tak berbahaya. Untuk foto rontgen misalnya, ada cairan tertentu yang mengandung radioaktif berbahaya.

Namun, fasilitas kesehatan di rumah sakit maupun Puskesmas, biasanya menggunakan sistem aerob dan anaerob dengan menggunakan bakteri sebagai media dalam menguraikan polutan pada limbah cair tersebut.

Sehingga, meningkatnya penggunaan disinfektan akan mengganggu kinerja instalasi pengolaha limbah cair, karena banyak disinfektan dapat mematikan bakteri pada instalasi pengolahan limbah cair.

Untuk itu diperlukan solusi efektif dalam pengolahan limbah cair disinfektan pada fasilitas kesehatan tersebut.

Baca juga: Limbah Masker Sekali Pakai Berpotensi Menularkan Virus Corona, Begini Cara Membuangnya

independent ilustrasi masker sekali pakai

Solusi Plasma Nanobubble

Salah satu solusi yang paling efektif adalah dengan menerapkan teknologi plasma nanobubble (PNB), yang sangat ampuh mengolah limbah cair yang mengandung disinfektan, supaya menjadi netral.

Sehingga, fasilitas pengolahan air limbah pada fasilitas kesehatan dapat beroperasi dengan baik.

PNB - teknologi yang sangat ramah lingkungan (green technology), merupakan kombinasi antara teknologi plasma dan teknologi nanobubble.

Proses plasma diawali dengan penarikan udara masuk kedalam reaktor penghasil oksigen (oxygen concentrator).

Dalam proses ini, oksigen yang dihasilkan akan dikirimkan masuk ke dalam reaktor plasma, sedangkan kandungan nitrogennya akan dibuang kembali ke udara.

Baca juga: Jadi Limbah Selama Pandemi, Ahli Bakal Bikin Jalan Pakai Masker

Oksigen yang dihasilkan tadi kemudian diubah menjadi gas ozon setelah melalui reaktor plasma.

Gas yang dihasilkan setelah melalui reaktor plasma adalah berkomposisi 8-10% ozone dalam 93-96% oksigen. Untuk selanjutnya, gas yang dihasilkan ini akan dikirimkan melalui nanobubble generator.

Dalam proses nanobubble, gas yang mengandung ozon dan oksigen tadi kemudian diubah dalam nanobuble generator, sehingga dapat berbentuk gelembung ukuran nanometer (10-9 m) yang dikirimkan masuk kedalam air.

Proses PNB ini efektif bekerja melalui beberapa proses yang dihasilkan, di mana gas ozon yang diinjeksikan akan bekerja dalam menghilangkan bau, menguraikan senyawa organik dan membunuh bakteri dan virus pathogen yang terkandung di dalam air.

Kemudian, oksigen yang diinjeksikan akan bekerja meningkatkan kadar oksigen di dalam air.

Mengingat gas oksigen yang dihasilkan berukuran nanometer, maka sangat mungkin untuk dapat bertahan lama dalam air dan berpenetrasi langsung masuk ke dalam lumpur.

Sehingga, kadar oksigen meningkat dan dapat memberikan oksigen pada bakteri aerob yang berfungsi dalam penguraian senyawa organik dalam air limbah tercemar.

Cara kerja sistem plasma nanobubble sangat fleksible, selain dapat dikombinasikan dengan IPAL yang sudah ada, juga dapat berdiri sendiri sebagai sistem IPAL yang kompak, terutama untuk rumah sakit atau puskesmas yang baru pertama kali mau membuatnya.

Beberapa keunggulan teknologi plasma nanobubble adalah, tanpa penggunaan bahan kimia; menjernihkan dan memulihkan kualitas air dalam waktu singkat; langsung menghilangkan bau, warna, dan zat berbahaya.

Selain itu, karena Teknologi PNB 100% buatan lokal; sehingga tidak membutuhkan lahan (space) yang luas; kebutuhan listrik sangat rendah dibanding teknologi lainnya; portable dan movable, serta dapat di-upstream maupun di-down stream; dan mudah dioperasikan

Dari beberapa rumah sakit juga melaporkan, bahwa ternyata gaun medis disterilisasi dengan menggunakan kaporite dengan konsentrasi tinggi, sehingga tidak digunakan lagi oleh tenaga medis, karena tidak nyaman.

Akhirnya gaun medis hanya sekali pakai dan menjadi limbah, padahal sterilisasi bisa menggunakan ozon nanobubble water, karena 100 persen tidak menggonakan bahan kimia. Sehingga, gaun medis bisa digunakan kembali dengan aman dan nyaman.

Selain itu ozon nanobubble water juga dapat digunakan untuk sterilisasi peralatan medis, disinfektan, serta antiseptik.

Baca juga: Satwa Liar Hadapi Ancaman Limbah Masker Sekali Pakai

Limbah padat Covid-19 umumnya berupa limbah alat pelindung diri (APD) organik dan non organik, serta limbah padat khusus seperti masker, sarung tangan, botol, plastik, tissue atau kain yang mengandung cairan (droplet). Limbah padat khusus ini pun diperlakukan seperti limbah infeksius.

Limbah padat juga dapat ditangani dengan teknologi plasma, yang lebih dikenal dengan nama plasma gasifikasi (gasification) dan pengkristalan atau vitrifikasi (vitrification).

Metode ini sangat efektif dalam menguraikan berbagai senyawa organik dan anorganik menjadi elemen-elemen dasar dari sebuah senyawa, sehingga dapat dipergunakan kembali (reuse) dan didaur ulang (recycle).

Plasma gasifikasi dan vitrifikasi dikenal sebagai teknologl bersih (green technology), di mana sisa akhir dari proses pengolahannya berupa synthesis gas yang terdiri dari gas karbon monoksida dan hidrogen serta kerak logam yang tidak berbahaya (bukan B3).

Baca juga: Mengenaskan, Penguin Ditemukan Mati karena Telan Masker N95

Pada sebuah pilot plant pengolahan sampah di Kota Yoshii, Jepang, dilaporkan bahwa keluaran kadar kandungan dioxin dan furan dari proses plasma adalah 0.01 ng/m3, batas emisi yang diizinkan di Jepang adalah 0.1 ng/m3 (Japan permitted emission levels).

Sedangkan gas lain yang terbentuk dalam jumlah sangat kecil pada proses plasma, seperti HCl, H2S, dan HF, dapat diproses lebih lanjut sehingga dapat dimanfaatkan kembali

Keuntungan lain dari pemanfaatan plasma gasifikasi dan vitrifikasi dalam pengolahan sampah, di antaranya adalah produksi syngas berupa fuel gas dengan nilai kalori yang tinggi, sehingga gas atau panasnya dapat dimanfaatkan untuk menggerakkan gas turbin atau steam turbin pada sebuah pembangkit listrik dan proses destilasi air laut.

Kerak logam (slag) yang dihasilkan bukan termasuk bahan B3, tetapi terdiri dari logam dan glassy material yang mengkristal, yang dapat dipisahkan dengan mencampurkan air.

Melalui proses ini logam dapat didaur ulang dan dimanfaatkan kembali sebagai bahan baku material.

Sementara glassy material dari slag dapat dengan aman dimanfaatkan sebagai bahan baku kontruksi jalan, bangunan, dan lain-lain.

Dengan menerapkan teknologi plasma, yang ramah lingkungan tersebut, kendala teknologi dalam menangani limbah Covid-19 sudah tidak menjadi masalah, tinggal political will pemerintah dan para pemimpin untuk berkomitmen dalam mengimplementasikannya.

Anto Tri Sugiarto
Ahli Plasma, Kepala Balai Pengembangan Instrumentasi Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia

Suherman
Analis Data dan Informasi Sains Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia