Adsorpsi Cr(VI) pada Limbah Elektroplating menggunakan Biokitin Hasil Fermentasi Limbah Kulit Udang L.vannamei oleh Lactobacillus plantarum dan Bacillus thuringiensis
| Main Author: | Rosmawati, Angelina |
|---|---|
| Format: | Thesis NonPeerReviewed Book |
| Bahasa: | eng |
| Terbitan: |
, 2019
|
| Subjects: | |
| Online Access: |
http://repository.ub.ac.id/178304/1/Angelina%20Rosmawati%20%282%29.pdf http://repository.ub.ac.id/178304/ |
Daftar Isi:
- Peningkatan jumlah industri elektroplating menimbulkan dampak negatif bagi lingkungan sebagai akibat dari pelepasan limbah cair yang mengandung logam berat Cr(VI) dalam jumlah berlebih. Untuk mengatasi hal tersebut, pada penelitian ini digunakan biokitin yang digunakan sebagai adsorben limbah cair elektroplating. Biokitin merupakan kitin ramah lingkungan yang diisolasi dari limbah kulit udang putih (L.vannamei) melalui proses fermentasi. Variasi metode isolasi biokitin dilakukan melalui proses fermentasi tunggal dan fermentasi bertahap menggunakan bakteri probiotik Lactobacillus plantarum dan atau bakteri proteolitik Bacillus thuringiensis. Hasil karakterisasi gugus fungsi melalui spektrofotometri FTIR menunjukkan bahwa biokitin hasil ekstraksi memiliki serapan yang mirip dengan serapan kitin referensi, yang ditandai dengan terdapatnya gugus O-H; N-H asetamida; C=O asetamida; dan gugus -CO- C- dari cincin glukosamin. Gugus aktif NH yang terdapat pada kitin berperan dalam mekanisme adsorpsi Cr(VI). Adsorpsi Cr(VI) oleh biokitin terjadi karena adanya interaksi ikatan hidrogen antara muatan negatif spesi Cr(VI) dan muatan positif dari gugus NH yang terprotonasi pada kondisi pH 6 < pZc 7,2. Pada limbah elektroplating dengan kondisi pH 3, biokitin akan lebih mudah terprotonasi, sehingga memungkinkan peningkatan interaksi antara gugus NH yang terprotonasi dengan muatan negatif spesi Cr(VI) yang dapat meningkatkan efisiensi penyisihan Cr(VI). Adsorpsi Cr(VI) pada permukaan biokitin dimungkinkan juga terjadi secara fisik melalui pori pada adsorben. Hasil karakterisasi morfologi permukaan melalui SEM-EDS menunjukkan adanya adsorpsi logam berat Cr(VI) oleh biokitin. Biokitin yang dihasilkan dari proses fermentasi bertahap memiliki karakter dan kinerja yang lebih unggul sebagai adsorben Cr(VI) dibandingkan biokitin yang disintesis melalui metode fermentasi tunggal dan kitin kimiawi. Biokitin C memiliki karakter warna serbuk yang lebih terang dengan efisiensi deproteinasi dan demineralisasi yang lebih besar serta ukuran partikel yang lebih kecil (125,27 μm) dibandingkan proses fermentasi tunggal. Dengan kondisi optimal massa biokitin sebesar 2,0 g dan waktu adsorpsi Cr(VI) selama 6 jam, biokitin hasil fermentasi bertahap memiliki kemampuan untuk menyerap Cr(VI) pada 25 mL larutan Cr(VI) 50 mg/L sebesar 51,99 ± 0,41%. Biokitin hasil fermentasi bertahap dapat menyerap Cr(VI) dari limbah elektroplating dengan kapasitas adsorpsi optimal 0,915 mg/g. Adsorpsi Cr(VI) pada permukaan biokitin mengikuti isoterm Langmuir di mana adsorpsi berlangsung secara homogen pada lapisan monolayer adsorben dan adsorpsi terjadi secara reversibel.