Kegunaan Aluminium Sulfat: Zat Penjernih Multifungsi

Aluminium sulfat, seringkali dikenal dengan nama dagang seperti tawas, adalah senyawa kimia anorganik dengan rumus kimia Al₂(SO₄)₃. Senyawa ini muncul dalam bentuk bubuk kristal putih yang sangat larut dalam air. Meskipun mungkin terdengar teknis, kegunaan aluminium sulfat sangat luas dan vital dalam berbagai sektor industri, mulai dari memastikan air minum yang aman hingga membantu industri kertas berjalan efisien.

Sifat utama yang menjadikan aluminium sulfat begitu berharga adalah kemampuannya sebagai koagulan. Dalam larutan air, ia menghasilkan ion aluminium trivalen ($\text{Al}^{3+}$) yang sangat reaktif. Ion-ion ini bekerja dengan menetralkan muatan negatif pada partikel tersuspensi (seperti lumpur, tanah liat, atau mikroorganisme) dalam air, menyebabkan partikel-partikel tersebut saling menempel dan membentuk gumpalan yang lebih besar dan berat yang disebut flok. Proses inilah yang menjadi inti dari berbagai kegunaan aluminium sulfat.

1. Penjernihan Air Minum dan Pengolahan Air Limbah

Ini adalah aplikasi paling krusial dari aluminium sulfat. Di Instalasi Pengolahan Air (IPA), aluminium sulfat ditambahkan ke dalam air baku yang keruh. Mekanismenya adalah:

• Koagulasi: Ion $\text{Al}^{3+}$ bereaksi dengan alkalinitas air membentuk aluminium hidroksida yang tidak larut, yang bertindak sebagai "penangkap" partikel kotoran.
• Flokulasi: Partikel-partikel kecil yang telah "ditangkap" ini menggumpal menjadi flok yang lebih besar.
• Sedimentasi dan Filtrasi: Flok yang berat kemudian mengendap di dasar bak pengendapan atau tertahan oleh saringan, menghasilkan air yang jauh lebih jernih dan bebas dari padatan tersuspensi.

Kemampuan ini juga sangat penting dalam mengolah air limbah industri untuk menghilangkan fosfat dan padatan tersuspensi sebelum dibuang kembali ke lingkungan.

2. Industri Kertas

Sebelum aluminium sulfat banyak digunakan, industri kertas menghadapi tantangan besar terkait penyerapan tinta dan kekuatan kertas. Kegunaan aluminium sulfat di sini berfokus pada peningkatan kualitas produk:

• Sizing (Penyekatan): Aluminium sulfat digunakan bersama zat pati untuk membuat kertas tahan air (sizing). Tanpa ini, tinta akan menyebar seperti pada kertas blotter biasa.
• Pengaturan pH: Senyawa ini membantu menurunkan pH bubur kertas, yang penting untuk proses pembuatan yang efisien dan meningkatkan umur mesin pabrik kertas.
• Fiksasi Pewarna: Ia bertindak sebagai agen pengikat (mordan) untuk membantu fiksasi zat warna dan pigmen pada serat kertas.

3. Industri Tekstil dan Pengecatan

Dalam industri tekstil, aluminium sulfat sering bertindak sebagai mordan (mordant). Mordant adalah zat yang membantu zat warna kimia (dye) menempel secara permanen pada serat kain. Tanpa mordan seperti tawas, warna kain akan mudah luntur ketika dicuci.

4. Aplikasi Lain yang Signifikan

Selain peran utamanya, aluminium sulfat juga memiliki beberapa kegunaan aluminium sulfat lainnya:

• Pertanian: Digunakan untuk menurunkan pH tanah yang terlalu basa (alkalin) pada beberapa jenis tanaman yang membutuhkan lingkungan asam untuk tumbuh optimal.
• Bahan Bangunan: Kadang-kadang ditambahkan ke campuran beton atau semen untuk mempercepat proses pengerasan (setting time), terutama dalam kondisi suhu dingin.
• Pengendalian Bau: Dalam beberapa kasus, ia digunakan untuk mengendalikan bau pada tempat pembuangan akhir (TPA) karena sifatnya yang dapat bereaksi dengan senyawa bau tertentu.

Meskipun sangat berguna, penggunaan aluminium sulfat harus dilakukan dengan hati-hati dan sesuai dosis yang dianjurkan, terutama dalam pengolahan air minum, untuk menghindari residu aluminium yang berlebihan dalam air yang dikonsumsi.