Kanal24, Malang – Di balik gunungan sampah di Tempat Pemrosesan Akhir (TPA), terdapat ancaman lain yang kerap luput dari perhatian, yakni air lindi (landfill leachate). Limbah cair hasil dekomposisi sampah ini tidak hanya mengandung bahan organik dalam konsentrasi tinggi, tetapi juga logam berat seperti kadmium (Cd) yang bersifat toksik. Jika tidak diolah dengan baik, air lindi berpotensi mencemari tanah maupun badan air serta membahayakan lingkungan.
Berangkat dari tantangan tersebut, tim Program Kreativitas Mahasiswa Riset Eksakta (PKM-RE) Universitas Brawijaya mengembangkan inovasi bioreaktor biofilm berbasis Trichoderma virens sebagai alternatif teknologi bioremediasi yang lebih ramah lingkungan dan berkelanjutan.
Baca juga : UPT Pengembangan Talenta, Siapkan Mahasiswa UB Juara Kompetisi Dunia
Penelitian yang dimulai sejak 25 Mei 2026 ini dilaksanakan oleh tim PKM-RE yang diketuai Dephnie Tania Angelic Marpaung bersama Ahmad Alhakim Rasyidil Azzam, Rifqo Faiz Abdurrohman, Hidayatur Rochman, dan Rohimah di bawah bimbingan Muhammad Akhid Syib’li, S.P., M.P., Ph.D. Penelitian didanai melalui Program Kreativitas Mahasiswa (PKM) Tahun Pendanaan 2026 dan berfokus pada pengembangan sistem bioreaktor biofilm menggunakan media polyurethane foam (PUF) sebagai tempat tumbuh mikroorganisme agen bioremediasi.
Mengapa Air Lindi Perlu Diolah?
Air lindi merupakan cairan yang terbentuk ketika air melewati timbunan sampah dan membawa berbagai senyawa hasil dekomposisi. Selain mengandung bahan organik, air lindi juga dapat membawa logam berat seperti kadmium yang berpotensi mencemari lingkungan apabila tidak diolah sebelum dilepas ke alam. Karena itu, pengembangan teknologi pengolahan air lindi menjadi salah satu upaya penting untuk mengurangi risiko pencemaran sekaligus mendukung pengelolaan sampah yang lebih berkelanjutan.
Berbeda dengan metode pengolahan limbah konvensional yang umumnya menggunakan bahan kimia dan menghasilkan residu lumpur dalam jumlah besar, penelitian ini memanfaatkan kemampuan biologis jamur Trichoderma untuk membentuk biofilm pada media PUF sehingga diharapkan mampu meningkatkan efisiensi proses penjerapan sekaligus reduksi logam berat secara berkelanjutan.
Tahapan penelitian diawali dengan kultivasi tiga spesies Trichoderma, yaitu Trichoderma virens, Trichoderma asperellum, dan Trichoderma sp., yang kemudian diperbanyak menggunakan media Potato Dextrose Broth (PDB). Selanjutnya, tim melakukan serangkaian optimasi metode imobilisasi pada media PUF untuk memperoleh teknik kolonisasi biofilm yang paling efektif.
Beberapa metode awal menunjukkan kendala, seperti media PUF yang mengapung pada permukaan kultur sehingga kolonisasi berlangsung kurang merata. Berdasarkan hasil evaluasi, metode perendaman PUF pada media PDB menggunakan shaker sebelum proses inokulasi menghasilkan distribusi biofilm yang lebih homogen dan dipilih sebagai metode terbaik untuk tahap penelitian selanjutnya.
Menurut Dephnie selaku ketua tim, penelitian ini tidak hanya berfokus pada pembuatan bioreaktor, tetapi juga memastikan bahwa agen hayati yang digunakan benar-benar memiliki kemampuan adaptasi terbaik terhadap kondisi air lindi.
“Sejak penelitian dimulai, kami telah menyelesaikan tahapan perizinan, pengambilan sampel air lindi di TPA Supit Urang, kultivasi jamur, optimasi metode imobilisasi pada media PUF, hingga seleksi isolat yang paling toleran terhadap air lindi. Saat ini penelitian memasuki tahap persiapan pengujian efektivitas sistem bioreaktor dalam mereduksi kandungan logam berat kadmium,” jelas Dephnie.
Trichoderma virens Dipilih sebagai Agen Bioremediasi
Sebagai bagian dari proses optimasi, tim juga melakukan uji ketahanan ketiga spesies Trichoderma pada berbagai konsentrasi air lindi. Pengujian awal dilakukan pada konsentrasi 20%, 40%, dan 60%. Namun, hasil pengamatan menunjukkan bahwa konsentrasi di atas 20% menghambat pertumbuhan seluruh isolat sehingga tidak memberikan data kuantitatif yang optimal.
Oleh karena itu, tim menyesuaikan rancangan penelitian dengan menurunkan konsentrasi menjadi 10%, 20%, dan 30% agar perkembangan koloni dapat diamati dan diukur secara lebih akurat. Berdasarkan hasil pengamatan diameter koloni, Trichoderma virens menunjukkan kemampuan adaptasi dan pertumbuhan paling baik dibandingkan spesies lainnya sehingga dipilih sebagai isolat utama dalam pengembangan biofilm pada media PUF.
Dosen pembimbing penelitian, Muhammad Akhid Syib’li, S.P., M.P., Ph.D., menjelaskan bahwa pemilihan Trichoderma virens bukan hanya didasarkan pada laju pertumbuhan, tetapi juga melalui serangkaian tahapan optimasi metode imobilisasi dan pengujian toleransi terhadap air lindi.
“Hasil optimasi menunjukkan bahwa Trichoderma virens memiliki kemampuan adaptasi paling baik pada rentang konsentrasi air lindi yang masih memungkinkan pertumbuhan biofilm berlangsung optimal. Kondisi tersebut menjadikan spesies ini paling potensial untuk diaplikasikan sebagai agen bioremediasi pada sistem bioreaktor berbasis polyurethane foam,” ujar Muhammad Akhid Syib’li.
Selain melakukan optimasi mikroorganisme, tim juga mengembangkan prototipe uji pendahuluan menggunakan rangkaian wadah kaca yang dihubungkan secara seri untuk mengevaluasi mekanisme aliran serta efektivitas media PUF terimobilisasi dalam sistem biofilm. Hasil dari pengujian tersebut kemudian digunakan sebagai dasar penyempurnaan desain bioreaktor sehingga diperoleh rancangan yang lebih sederhana, modular, dan mudah direalisasikan tanpa mengubah prinsip kerja sistem pengolahan air lindi yang telah dirancang sebelumnya.
Saat ini penelitian memasuki tahap persiapan pengujian efektivitas bioreaktor dalam mereduksi kandungan logam berat kadmium pada air lindi. Data yang diperoleh nantinya akan digunakan untuk menentukan konfigurasi media PUF terbaik, mengevaluasi performa sistem bioreaktor, menyempurnakan desain alat, serta menjadi dasar penyusunan publikasi ilmiah dan luaran penelitian lainnya.
Melalui penelitian ini, mahasiswa Universitas Brawijaya tidak hanya mengembangkan inovasi di bidang bioteknologi lingkungan, tetapi juga memperoleh pengalaman langsung dalam penelitian laboratorium maupun lapangan untuk menjawab permasalahan nyata di masyarakat. Tim berharap teknologi yang dikembangkan dapat menjadi alternatif pengolahan air lindi yang lebih ekonomis, ramah lingkungan, dan berkelanjutan sehingga mampu mendukung pengelolaan limbah di berbagai Tempat Pemrosesan Akhir (TPA) di Indonesia serta berkontribusi terhadap pencapaian Sustainable Development Goals (SDGs), khususnya SDG 6 (Air Bersih dan Sanitasi Layak), SDG 9 (Industri, Inovasi, dan Infrastruktur), serta SDG 15 (Ekosistem Daratan). (din)
