BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Penelitian Meningkatnya
aktivitas di berbagai
sektor pembangunan terutama
pada sektor industri
mengakibatkan pencemaran lingkungan.
Terjadinya pencemaran disebabkan karena pembuangan limbah dari
industri yang belum mempunyai unit pengolahan limbah
sendiri. Limbah ini
telah terbukti meracuni
perairan dan berdampak buruk bagi kesehatan makhluk hidup
di sekitarnya.
Pencemaran lingkungan didominasi oleh
buangan logam-logam berat yang sangat berbahaya
bagi keseimbangan ekosistem
lingkungan. Salah satu
logam berat tersebut
adalah logam kromium
(Cr) yang mempunyai
sifat karsinogenik jika terakumulasi dalam tubuh dan sangat
beracun (Kartohardjono, 2008).
Dalam Al-Qur’an
surat Ar Ruum
ayat 41 dijelaskan
bahwa telah terjadi kerusakan–kerusakan alam yang diakibatkan ulah
manusia “Telah nampak kerusakan
di darat dan
di laut disebabkan Karena
perbuatan tangan manusia,
supaya Allah merasakan
kepada mereka sebahagian dari (akibat) perbuatan mereka,
agar mereka kembali (ke jalan yang benar)”
(Q.S. Ar-Ruum 41).
1 Dalam
Al-Qur’an surat Ar-Ruum
ayat 41 terdapat
penegasan bahwa berbagai kerusakan yang terjadi di daratan dan
di lautan adalah akibat perbuatan manusia.
Diantaranya adalah pembuangan limbah logamkromium baik di daratan maupun
di lautan. Hal
tersebut hendaknya disadari
oleh manusia untuk menghentikan perbuatan
yang berdampak buruk
bagi kehidupan manusia.
Manusia dapat
menggantinya dengan perbuatan
baik dan bermanfaat
untuk kelestarian alam seperti mencari metode yang dapat
digunakan untuk mengatasi permasalahan
limbah terutama limbah logam kromium.
Pemanfaatan logam kromium
digunakan dalam industri
pelapisan krom, penyamakan
kulit, elektrolisa pengambilan
tembaga, menetralisir kadmium, magnesium
dan seng. Limbah
yang boleh dialirkan
ke air permukaan
untuk Cr(VI) sebesar 0,05-1 mg/L
(Kartohardjono dkk, 2008).
Beberapa metode
yang dapat digunakan
untuk menurunkan konsentrasi ion logam dalam limbah cair diantaranya adalah
adsorpsi, pengendapan, penukar ion dengan
menggunakan resin, dan
filtrasi. Adsorpsi merupakan
metode yang paling
umum dipakai karena
memiliki konsep yang
lebih sederhana dan
dapat diregenerasi serta ekonomis
(Puspitasari, 2005).
Metode adsorpsi
telah dikembangkan menggunakan
biomassa tumbuhan yang
dikenal dengan fitofiltrasi.
Dasar pemikiran dari
fitofiltrasi adalah dengan menggunakan
biomassa tumbuhan yang
telah mati sebagai
pengikat ion logam (Gamez, et
al., 1999). Metode adsorpsi
menggunakan biomassa merupakan metode
yang efektif dalam
mengikat ion logam
berat, baik anionik maupun kationik.
2 Penelitian Seregeg dkk (2005) menunjukkan
bahwa tanaman kangkung air termasuk salah
satu tanaman yang
mudah menyerap logam
berat dari media tumbuhnya.
Hal serupa juga dilakukan oleh Prasetyawati (2007) di perairan taman wisata Wendet Malang. Hasil yang diperoleh
menunjukkan bahwa kangkung air (Ipomoea
aquatica Forsk) mampu menyerap logam berat yaitu merkuri (Hg) pada batang 0,69 ppm, daun tua 0,61 ppm dan daun muda
0,1 ppm.
Menurut Marianto (2009) kandungan
gizi dalam 100 g kangkung air segar adalah
protein 3,90 g dan karbohidrat 4,40 g. Protein tersusun dari beberapa asam amino yang apabila larut dalam air gugus
karboksilat (COOH) akan melepaskan ion H + dan gugus
amina (NH 2) akan
menerima ion H + membentuk
NH + (Poedjiadi, 2007).
Ion tersebut sangat
reaktif untuk berikatan
dengan ion-ion logam yang larut dalam air termasuk kromium.
Proses adsorpsi ion logam
menggunakan biomassa tumbuhan dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya adalah pH larutan dan waktu kontak. Efisiensi adsorpsi
optimum untuk ion
logam kationik pada
pH 5-6 dan
efisiensi adsorpsi optimum
untuk logam anionik
pada pH 2.
Dengan demikian biomassa
dapat digunakan untuk
mengadsorpsi ion logam
kationik dan anionik (Dokken,
et al., 1996). Berdasarkan
latar belakang yang
telah diuraikan maka
diperlukan serangkaian penelitian tentang
kajian kesetimbangan
adsorpsi Cr(VI) pada biomassa
kangkung air (Ipomoea aquatica Forsk).
3 1.2
Rumusan Masalah Berdasarkan latar
belakang yang telah
diuraikan maka permasalahan dalam penelitian ini adalah: 1.
Berapakah pH optimum
dan waktu kontak
optimum adsorpsi Cr(VI)
pada biomassa kangkung air? 2.
Bagaimanakah persamaan isotermis
adsorpsi yang sesuai
dengan proses adsorpsi Cr(VI) pada biomassa kangkung air? 3.
Berapakah kapasitas adsorpsi Cr(VI) menggunakan biomassa kangkung air? 1.3
Tujuan Penelitian Tujuan dalam
penelitian ini adalah: a. Untuk mengetahui pH optimum dan waktu kontak
optimum terhadap adsorpsi Cr(VI) pada
biomassa kangkung air.
b. Untuk
mengetahui persamaan isotermis
adsorpsi yang sesuai
dengan proses adsorpsi Cr(VI) pada biomassa kangkung air.
c. Untuk
mengetahui kapasitas adsorpsi
Cr(VI) menggunakan biomassa kangkung air.
1.4 Manfaat Penelitian Hasil
penelitian ini diharapkan
dapat memberikan alternatif
pemecahan masalah tentang
pengolahan limbah yang
mengandung logam Cr(VI)
dengan menggunakan biomassa
kangkung air.
4 1.5 Batasan Masalah Untuk mendapatkan penelitian yang lebih
terarah maka penelitian ini perlu dibatasi
sebagai berikut: a. Kangkung
air yang digunakan
dalam penelitian ini
adalah kangkung yang berusia
1,5 bulan dan diperoleh dari daerah Corogo kabupaten Jombang.
b. Kangkung air yang digunakan biomassa pada
bagian batang.
c. Variasi pH yang digunakan adalah pH 2, 3, 4,
5, dan6.
d. Lama waktu kontak yang digunakan adalah 4, 8,
15, 30, 45 dan 60 menit.
e. Variasi
konsentrasi Cr(VI) yang
digunakan adalah 8, 12,
16, 20, 24
dan 28 mg/L.
f. Temperatur yang digunakan adalah temperatur
ruang o C.
5 BAB II KAJIAN
PUSTAKA 2.1 Biomassa Biomassa
adalah pemanfaatan material
padat bahan alam
untuk mengadsorpsi logam
berat yang terlarut
dalam larutan. Metode
ini sangat baik dalam mengolah
limbah industri yang
mengandung logam berbahaya
dan memberikan kapasitas
penyerapan yang tinggi. Biomassa merupakan bahan yang berasal dari zat-zat organik yang dapat
diperbaharui dan dari makhluk hidup baik hewan
maupun tumbuhan. Beberapa
bahan biomassa adalah
ganggang laut, bakteri, alfalfa dan portulaca
oleracea(Kartohardjono, 2008).
Biomassa dapat mengadsorpsi ion logam
disebabkan adanya kandungan protein dan
selulosa. Gugus yang berperan dalam protein adalah asam amino dan dalam
selulosa adalah hidroksil.
Kedua gugus tersebut
dapat berperan sebagai penukar
ion dan sebagai
adsorben terhadap logam
berat dalam air
limbah (Ni’mah, 2007).
Download lengkap Versi PDF