Innovation Utilization of Banana Peel for Bios or Bent to Absorb Heavy Metal

5/17/2018 Innovation Utilization of Banana Peel for Bios or Bent to Absorb Heavy Me...

http://slidepdf.com/reader/full/innovation-utilization-of-banana-peel-for-bios-or-bent-to-ab

1

Inovasi Pemanfaatan Kulit Pisang Raja Sebagai Biosorben Untuk Menyerap

Logam Berat

Heri Septya Kusuma, Ahmad Faisal, Andhika Bagus Prabowo, Hendarta

Agasi, dan Yanet Kalina Oktavia

Jurusan Kimia FSAINTEK Universitas Airlangga

Jurusan Ilmu dan Teknologi Lingkungan FSAINTEK Universitas Airlangga

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian biosorpsi dan desorpsi tembaga (II) dengan

menggunakan biosorben yang berasal dari kulit pisang raja. Penelitian ini meliputi

penyiapan biosorben yang berasal dari kulit pisang raja (baik yang tidak

dimodifikasi maupun yang dimodifikasi), penentuan panjang gelombang

maksimum (λmaks) terhadap larutan CuSO4 yang merupakan larutan yang

mengandung logam berat, pH optimum, waktu kontak optimum, pola isoterm,kapasitas biosorpsi, serta kapasitas desorpsi untuk masing-masing biosorben

melalui desorpsi dengan menggunakan HCl 0,05M.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa panjang gelombang maksimum

(λmaks) dari larutan CuSO4 yang merupakan larutan yang mengandung logam berat

yaitu 690 nm. Dari penelitian ini, dapat diketahui bahwa biosorben kulit pisang

raja yang tidak dimodifikasi (Bio 0) akan bekerja secara optimum pada pH

optimum biosorpsi yaitu pada pH 4 dan waktu kontaknya 180 menit. Kapasitas

biosorpsi dari biosorben kulit pisang raja yang tidak dimodifikasi (Bio 0) terhadap

ion logam Cu(II) yaitu 106,383 mg/g. Sedangkan kapasitas desorpsinya terhadap

ion logam Cu(II) oleh HCl 0,05M adalah sebesar 0,608 g.L-1

(pada konsentrasi

0,8M, 89,357%); 0,516 g.L-1 (pada konsentrasi 0,6M, 94,026%). Untuk biosorbenkulit pisang raja yang dimodifikasi (Bio 1) akan bekerja secara optimum pada pH

optimum biosorpsi yaitu pada pH 5 dan waktu kontaknya 180 menit. Kapasitas

biosorpsi dari biosorben kulit pisang raja pada saat dimodifikasi (Bio 1) terhadap

ion logam Cu(II) adalah sebesar 149,254 mg/g. Sedangkan kapasitas desorpsinya

terhadap ion logam Cu(II) oleh HCl 0,05M adalah sebesar 0,600 g.L-1

(pada

konsentrasi 0,8M, 85,172%); 0,532 g.L-1

(pada konsentrasi 0,6M, 98,395%). Dan

untuk biosorben kulit pisang raja yang dimodifikasi (Bio 2) akan bekerja secara

optimum pada pH optimum biosorpsi yaitu pada pH 5 dan waktu kontaknya 120

menit. Dengan kapasitas biosorpsi dari biosorben kulit pisang raja pada saat

dimodifikasi (Bio 2) terhadap ion logam Cu(II) adalah sebesar 256,410 mg/g.

Sedangkan kapasitas desorpsinya terhadap ion logam Cu(II) oleh HCl 0,05M

adalah sebesar 0,576 g.L-1

(pada konsentrasi 0,8M, 893,663%); 0,516 g.L-1

(pada

konsentrasi 0,6M, 94,016%). Berdasarkan penelitian ini pula, dapat disimpulkan

bahwa pola isoterm yang ditunjukkan oleh ketiga jenis biosorben yang ada sesuai

dengan Gilles dan Mac Edwin, dimana grafik yang diperoleh dari penelitian ini

diklasifikasikan sebagai isoterm biosorpsi tipe L atau yang lebih dikenal dengan

isoterm Langmuir. Dengan diketahui tipe isoterm biosorpsi yang ada merupakan

isoterm biosorpsi Langmuir, maka hal ini juga membuktikan bahwa dipilihnya

pendekatan penggunaan metode isoterm biosorpsi Langmuir memang tepat untuk

digunakan dalam penelitian ini.

Kata kunci : Biosorpsi, desorpsi, kulit pisang raja, cuprum (tembaga)



2

ABSTRACT

Biosorption research has been done and desorption of copper (II) using

biosorbent derived from banana peel. This study includes the preparation

biosorbent derived from banana peels (either unmodified or modified), thedetermination of the maximum wavelength (λmaks) of CuSO4 solution is a

solution containing heavy metals, pH optimum, optimum contact time, the pattern

of isotherms, capacity biosorpsi and desorption capacity for each biosorben

through desorption with 0.05 M HCl.

The results showed that the maximum wavelength (λmax) of CuSO4

solution is a solution containing a heavy metal that is 690 nm. From this research,

it is known that biosorbent banana peel is not modified (Bio 0) will be working at

its optimum in the optimum pH at pH 4 biosorpsi and contact time 180 min.

Biosorption capacity of banana peel biosorbent is not modified (Bio 0) to the

metal ion Cu (II) is 106.383 mg / g. While the capacity of the metal ion desorption

Cu (II) by 0.05 M HCl is equal to 0.608 g.L-1 (at a concentration of 0.8 M,89.357%); 0.516 g.L

-1(at a concentration of 0.6 M, 94.026%). Biosorption

capacity of banana peel biosorbent is modified (Bio 1) will work at its optimum at

the pH optimum at pH 5 biosorpsi and contact time 180 min. Biosorption capacity

of banana peel biosorbent when modified (Bio 1) of the metal ions Cu (II)

amounted to 149.254 mg / g. While the desorption capacity of the metal ion Cu

(II) by 0.05 M HCl is equal to 0.600 g.L-1

(at a concentration of 0.8 M, 85.172%);

0.532 gL-1 (at a concentration of 0.6 M, 98.395%). And Biosorption capacity of

banana peel biosorbent is modified (Bio 2) will work at its optimum in the

optimum pH at pH 5 biosorpsi and contact time of 120 minutes. With a

biosorption capacity of banana peel biosorbent when modified (Bio 2) of the

metal ions Cu (II) amounted to 256.410 mg / g. While the capacity of the metal

ion desorption Cu (II) by 0.05 M HCl is equal to 0.576 g.L-1

(at a concentration of

0.8 M, 893.663%); 0.516 g.L-1

(at a concentration of 0.6 M, 94.016%). Based on

this study also, it can be concluded that the pattern shown by the isotherms of the

three types of existing biosorben according to Gilles and Mac Edwin, where the

graph obtained from this study were classified as type L isotherms biosorption or

better known as the Langmuir isotherm. With the known types of existing

biosorption isotherms are Langmuir isotherm biosorption, then it also proves that

the chosen approach to the use of biosorption Langmuir isotherm method is

appropriate for use in this study.

Key words: Biosorption, desorption, banana peels, cuprum (copper)



3

A. PENDAHULUAN

Pisang (Musa sp.) merupakan tumbuhan yang berasal dari Asia dan

tersebar di Spanyol, Itali, Indonesia, dan bagian dunia lainnya. Salah satu jenis

pisang yang cukup dikenal oleh masyarakat Indonesia adalah pisang raja. Pisang

raja ini sendiri sekarang telah banyak di budidayakan khususnya di pulau Jawa.Pemilihan di dalam melakukan pembudidayaan pisang raja ini juga didasari oleh

sifat dari pisang raja ini sendiri yaitu antara lain : pembudidayaan pisang raja

dapat dilakukan di lahan yang sempit, serta semua bagian dari pisang raja dapat

dimanfaatkan. Hal ini terlihat dari pemanfaatan bagian dari pisang raja seperti

bonggol pisang raja yang dapat dijadikan kripik bonggol pisang, batang pisang

raja dengan ukuran sekitar dua meter yang setelah dijemur dapat digunakan

sebagai bungkus tembakau, daun pisang raja yang dapat dijual untuk bungkus

makanan, dan jantung pisang raja ini sendiri dapat digunakan di dalam pembuatan

abon. Kulit buah dari pisang raja ini dapat dikenali berdasarkan kulit buahnya

yang lebih tebal apabila dibandingkan dengan kulit pisang dari jenis yang lain.

Selain itu, kulit buah pisang raja ini juga memiliki kandungan pati yang cukupbesar untuk dapat diolah menjadi substituen tepung terigu. Akan tetapi,

pemanfaatan kulit pisang raja sebagai substituen tepung terigu ternyata belumlah

maksimal sehingga masih diperlukan upaya atau inovasi pemanfaatan kulit pisang

raja yang merupakan limbah.

Seiring dengan meningkatnya kemajuan teknologi dan berkembangnya

kegiatan industri, selain membawa dampak positif juga membawa dampak

negatif. Dengan adanya pertumbuhan industri yang pesat berarti juga semakin

banyak limbah yang dikeluarkan dan mengakibatkan permasalahan yang

kompleks bagi lingkungan. Diantara limbah-limbah yang ada, limbah yang sangat

berbahaya dan memiliki daya racun tinggi umumnya berasal dari buangan

industri, terutama industri kimia, termasuk industri logam serta industri

pertambangan. Oleh karena itu, proses penanganan limbah inilah yang kemudian

menjadi bagian yang sangat penting dalam suatu industri. Banyak metode

fisikokimia yang telah dikembangkan untuk melakukan pemindahan logam berat

dari larutan berair, seperti ekstraksi, pertukaran ion, presipitasi kimia, dan proses

pemisahan dengan menggunakan membran. Akan tetapi metode-metode yang ada

tersebut memiliki beberapa kelemahan, seperti biaya operasi yang tinggi (mahal),

selektivitas yang rendah, proses pemindahan logam berat yang berjalan tidak

optimal, dan juga menghasilkan jumlah limbah dalam jumlah yang banyak. Selain

apabila digunakan metode konvensional untuk melakukan pemindahan logam

berat juga akan kita temukan berbagai hambatan seperti hambatan teknis danekonomis. Hambatan yang dihadapi apabila menggunakan metode konvensional

akan lebih tampak terutama bila konsentrasi dari logam yang terdapat dalam

limbah cair rendah (di bawah atau kurang dari 100 ppm). Hal inilah yang

kemudian mendorong pengembangan proses pemisahan yang efisien dengan biaya

yang rendah (murah).

Metode lain yang lebih populer untuk memindahkan logam berat dari

larutan berair adalah adsorpsi. Parameter yang harus dipertimbangkan apabila

menggunakan metode adsorpsi yaitu pemilihan adsorben yang tepat terutama

kemampuan serapan, kemampuan regenerasi, parameter kinetik, harga, dan

ketersediannya di pasar. Biomassa sendiri yang sebagian besar terdiri dari

polisakarida, protein, dan lemak, serta memiliki banyak gugus fungsi telah



4

diketahui dapat digunakan untuk mengikat ion logam berat. Pada penelitian yang

terbaru telah menunjukkan bahwa produk-produk limbah pertanian dan polimer-

polimer alam dapat digunakan sebagai biosorben yang potensial untuk

memindahkan logam berat. Proses penyerapan biologis (biosorption) sendiri dapat

digunakan untuk melakukan perawatan air limbah dengan konsentrasi logam beratyang rendah karena biayanya yang murah, sederhana, dan merupakan jalan

alternatif yang lebih efektif apabila dibandingkan dengan metode konvensional.

Proses penyerapan biologis (biosorption) merupakan kemampuan dari bagian-

bagian aktif yang terdapat pada permukaan biomaterial yang nantinya dapat

digunakan untuk mengikat dan mengkonsentrasikan logam berat tersebut dari

larutan yang ada. Proses pengikatan ion logam sendiri terdiri dari banyak proses

fisikokimia seperti pertukaran ion, pengompleksan, pengendapan dalam skala

mikro, dan interaksi elektrostatik.

Dengan berdasarkan penelitian yang telah ada itulah, maka pada

penelitian ini akan dilakukan pengembangan biosorben yang berbahan dasar kulit

pisang. Dipilihnya kulit pisang sebagai bahan dasar adsorben ini disebabkankarena selama ini pemanfaatan terhadap kulit pisang kurang begitu maksimal.

Selain itu, dipilihnya kulit pisang sebagai bahan dasar adsorben juga disebabkan

karena ketersediannya di pasar yang mudah untuk didapatkan dan juga nantinya

diharapkan dapat menjadi biosorben yang murah. Kulit pisang yang mengandung

selulosa dan lignin yang cukup tinggi inilah yang kemudian juga dijadikan

pertimbangan untuk menggunakannya sebagai adsorben logam-logam berat. Pada

penelitian ini kulit pisang akan digunakan sebagai adsorben untuk menyerap

logam Cuprum (Cu). Pada penelitian ini nantinya juga akan diberikan perlakuan

terhadap adsorben kulit pisang tersebut. Adsorben kulit pisang ini akan diberikan

dua perlakuan yang berbeda yaitu adsorben kulit pisang yang tidak dimodifikasi

dan adsorben kulit pisang yang dimodifikasi. Dengan penelitian ini, diharapkan

dapat dihasilkan adsorben kulit pisang yang memiliki sifat yang lebih unggul

apabila dibandingkan dengan adsorben lainnya.

B. Tinjauan Pustaka

1. Logam Berat

Logam berat adalah unsur-unsur kimia dengan bobot jenis lebih besar dari

5 gr/cm3, terletak di sudut kanan bawah sistem periodik, mempunyai afinitas

yang tinggi terhadap unsur S dan biasanya bernomor atom 22 sampai 92 dari

periode 4 sampai 7 (Miettinen, 1997). Sebagian logam berat seperti timbal(Pb), kadmium (Cd), dan merkuri (Hg) merupakan zat pencemar yang

berbahaya. Afinitas yang tinggi terhadap unsur S menyebabkan logam ini

menyerang ikatan belerang dalam enzim, sehingga enzim bersangkutan

menjadi tidak aktif. Gugus karboksilat (-COOH) dan amina (-NH2) juga

bereaksi dengan logam berat. Kadmium, timbal, dan tembaga terikat pada sel-

sel membran yang menghambat proses transformasi melalui dinding sel.

Logam berat juga mengendapkan senyawa fosfat biologis atau mengkatalis

penguraiannya (Manahan, 1977).

Logam berat masih termasuk golongan logam-logam dengan kriteria-

kriteria yang sama dengan logam-logam lain. Perbedaannya terletak dari

pengaruh yang dihasilkan bila logam berat ini berikatan dan atau masuk ke



5

dalam tubuh organisme hidup. Dan unsur logam berat baik itu logam berat

beracun yang dipentingkan seperti tembaga (Cu), bila masuk ke dalam tubuh

dalam jumlah berlebihan akan menimbulkan pengaruh-pengaruh buruk

terhadap fungsi fisiologis tubuh.

1.1 Logam Tembaga (Cu)Tembaga adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki

lambang Cu dan nomor atom 29. Lambangnya berasal dari bahasa Latin

Cuprum.Tembaga merupakan konduktor panas dan listrik yang baik.Selain itu

unsur ini memiliki korosi yang lambat sekali. Tembaga murni sifatnya halus

dan lunak, dengan permukaan berwarna jingga kemerahan. Tembaga

dicampurkan dengan timah untuk membuat perunggu.

Logam ini dan aloinya telah digunakan selama ribuan tahun. Di era Roma,

tembaga umumnya ditambang di Siprus, yang juga asal dari nama logam ini

(сyprium, logam Siprus, nantinya disingkat jadi сuprum). Ikatan dari logam ini

biasanya dinamai dengan tembaga(II).Ion Tembaga(II) dapat larut dalam air, dimana fungsi mereka dalam

konsentrasi rendah adalah sebagai agen anti bakteri, fungisida, dan bahan

tambahan kayu. Dalam konsentrasi tinggi maka tembaga akan bersifat racun

tapi dalam jumlah sedikit tembaga merupakan nutrien yang penting bagi

kehidupan hewan dan tanaman tingkat tinggi. Di dalam tubuh, tembaga

biasanya ditemukan di bagian hati, otot, dan tulang. Cu dalam jumlah kecil (1

mg/hr) penting dalam diet agar manusia tetap sehat. Namun suatu intake

tunggal atau intake perhari yang sangat tinggi dapat membahayakan. Bila

minum air dengan kadar Cu lebih tinggi dari normal akan mengakibatkan

muntah, diare, kram perut dan mual. Bila intake sangat tinggi dapat

mengakibatkan kerusakan liver dan ginjal, bahkan sampai kematian.

Tembaga (Cu) mempunyai sistem kristal kubik, secara fisik berwarna

kuning, dan apabila dilihat dengan menggunakan mikroskop bijih akan

berwarna pink kecoklatan sampai keabuan.

Logam tembaga digunakan secara luas dalam industri peralatan listrik.

Kawat tembaga dan paduan tembaga digunakan dalam pembuatan motor

listrik, generator, kabel transmisi, instalasi listrik rumah dan industri,

kendaraan bermotor, konduktor listrik, kabel dan tabung coaxial, tabung

microwave, sakelar, reaktifier transsistor, bidang telekomunikasi, dan bidang-

bidang yang membutuhkan sifat konduktivitas listrik dan panas yang tinggi,

seperti untuk pembuatan tabung dan klep di pabrik penyulingan. Meskipunaluminium dapat digunakan untuk tegangan tinggi pada jaringan transmisi,

tetapi tembaga masih memegang peranan penting untuk jaringan bawah tanah

dan menguasai pasar kawat berukuran kecil, peralatan industri yang

berhubungan dengan larutan, industri konstruksi, pesawat terbang dan kapal

laut, atap, pipa ledeng, campuran kuningan dengan perunggu, dekorasi rumah,

mesin industri non-elektris, peralatan mesin, pengatur temperatur ruangan,

mesin-mesin pertanian.

2. Adsorben

Adsorben atau kebanyakan zat pengadsorpsi adalah bahan-bahan yang

sangat berpori, dan adsorpsi berlangsung terutama pada dinding-dinding pori

http://id.wikipedia.org/wiki/Unsur_kimia

http://id.wikipedia.org/wiki/Tabel_periodik

http://id.wikipedia.org/wiki/Nomor_atom

http://id.wikipedia.org/wiki/Bahasa_Latin

http://id.wikipedia.org/wiki/Konduktor

http://id.wikipedia.org/wiki/Panas

http://id.wikipedia.org/wiki/Listrik

http://id.wikipedia.org/wiki/Unsur

http://id.wikipedia.org/wiki/Korosi

http://id.wikipedia.org/wiki/Timah

http://id.wikipedia.org/wiki/Perunggu

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Daftar_aloi_tembaga&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/wiki/Siprus

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Agen_anti_bakteri&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/wiki/Fungisida

http://id.wikipedia.org/wiki/Nutrien

http://id.wikipedia.org/wiki/Nutrien

http://id.wikipedia.org/wiki/Fungisida

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Agen_anti_bakteri&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/wiki/Siprus

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Daftar_aloi_tembaga&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/wiki/Perunggu

http://id.wikipedia.org/wiki/Timah

http://id.wikipedia.org/wiki/Korosi

http://id.wikipedia.org/wiki/Unsur

http://id.wikipedia.org/wiki/Listrik

http://id.wikipedia.org/wiki/Panas

http://id.wikipedia.org/wiki/Konduktor

http://id.wikipedia.org/wiki/Bahasa_Latin

http://id.wikipedia.org/wiki/Nomor_atom

http://id.wikipedia.org/wiki/Tabel_periodik

http://id.wikipedia.org/wiki/Unsur_kimia



6

atau pada daerah tertentu di dalam partikel itu. Karena pori-pori adsorben

biasanya sangat kecil maka luas permukaan dalamnya menjadi beberapa kali

lebih besar dari permukaan luarnya. Adsorben yang telah jenuh dapat

diregenerasi agar dapat digunakan kembali untuk proses adsorpsi. Suatu

adsorben dipandang sebagai suatu adsorben yang baik untuk adsorpsi dilihatdari sisi waktu. Lama operasi terbagi menjadi dua, yaitu waktu penyerapan

hingga komposisi yang diinginkan dan waktu regenerasi atau pengeringan

adsorben. Makin cepat dua variabel tersebut, berarti makin baik juga kerja

adsorben tersebut.

Kriteria Adsorben

Kriteria adsorben yang baik adalah :

a. Adsorben-adsorben yang digunakan biasanya dalam wujud butir berbentuk

bola, belakang dan depan, papan hias tembok, atau monolit-monolit

dengan garis tengah yang hidrodiamik antara 5 dan 10 juta.

b. Harus mempunyai hambatan abrasi tinggi.c. Kemantapan thermal tinggi.

d. Diameter pori kecil, yang mengakibatkan luas permukaan yang diunjukkan

lebih tinggi dan kapasitas permukaan tinggi karenanya untuk adsorbsi.

e. Adsorben-adsorben itu harus pula mempunyai suatu struktur pori yang

terpisah jelas yang memungkinkan dengan cepat pengangkutan dari uap air

yang berupa gas.

C. MATERI dan METODE PENDEKATAN

Bahan Penelitian

Bahan kimia yang digunakan dalam penelitian ini adalah CuSO4 0,2M, ethanol,

NaOH 0,5M, CaCl2 1,5M, isopropil alkohol 20%, asam sitrat 0,6M, H2SO4

1M, HCl 0,05M, dan aquades.

Sampel Penelitian

Sampel penelitian yang digunakan yaitu berupa kulit pisang raja.

Peralatan Penelitian Stirrer, kapsul pengaduk magnet, kertas saring, seperangkat alat

spektrofotometer UV-Vis, oven, gelas beaker, pipet tetes, timbangan analitik,

penyaring vakum (vacuum filter), gelas ukur, blender, dan pH meter.

Prosedur Penelitian

C.1 Penyiapan Biosorben yang berasal dari Kulit Pisang Raja

Biosorben yang berasal dari kulit pisang raja yang tidak dimodifikasi (Bio 0)

Kulit pisang yang akan digunakan dalam pembuatan biosorben ini merupakan

kulit pisang raja. Kulit pisang raja yang telah disiapkan tersebut kemudian

dipotong-potong dalam bentuk yang kecil lalu dicuci dengan menggunakan

akuades. Selanjutnya sampel kulit pisang raja ini dikeringkan di dalam oven

selama 12 jam dengan temperatur sebesar 50oC. Setelah dikeringkan di dalam

oven, sampel kulit pisang raja yang nantinya akan dijadikan sebagai

biosorben ini harus digerus atau dihaluskan terlebih dahulu untuk

memperoleh biosorben yang berbentuk serbuk (Bio 0). Untuk



7

menghaluskannya menjadi serbuk, maka dalam penelitian ini dapat dilakukan

dengan menggunakan blender.

Biosorben yang berasal dari kulit pisang yang dimodifikasi (Bio 1)

Pada penelitian ini, modifikasi biosorben yang berasal dari kulit pisang rajadilakukan dengan cara memasukkan butiran (serbuk) sampel kulit pisang raja

yang telah dikeringkan dalam oven tersebut ke dalam campuran larutan yang

telah dipersiapkan sebelumnya. Di mana campuran larutan tersebut

merupakan campuran dari larutan ethanol, NaOH, dan CaCl2. Untuk

mempersiapkan modifikasi biosorben ini, maka diperlukan suatu

perbandingan tertentu antara sampel dengan bahan-bahan yang akan

digunakan. Dan untuk tujuan inilah, maka dalam penelitian ini nantinya untuk

100 gr butiran (serbuk) sampel kulit pisang raja yang telah dikeringkan akan

direaksikan atau dimasukkan ke dalam campuran larutan yang terdiri dari 500

mL ethanol, 250 mL NaOH (0,5 mol/L), dan 250 mL CaCl2 (1,5 mol/L)

selama 24 jam. Setelah itu, pada sampel kulit pisang raja ini nantinyadilakukan penyaringan untuk memisahkan sampel dari larutannya. Sampel

inilah yang nantinya disebut sebagai biosorben kulit pisang yang

dimodifikasi. Sampel yang telah diperoleh ini, sebelum digunakan untuk

melakukan pengujian perlu dicuci terlebih dahulu dengan menggunakan

akuades sampai pH dari larutan sampel mencapai 7,0. Kemudian sampel

biosorben kulit pisang raja yang telah dimodifikasi ini dikeringkan di dalam

oven selama 12 jam dengan temperatur sebesar 50oC. Setelah kering, barulah

sampel kulit pisang raja yang nantinya akan dijadikan sebagai biosorben yang

dimodifikasi ini yang nampak atau berbentuk serbuk dapat digunakan untuk

melakukan proses pengujian.

Biosorben yang berasal dari kulit pisang yang dimodifikasi (Bio 2)Pada penelitian ini, modifikasi biosorben yang berasal dari kulit pisang raja

dilakukan dengan cara memasukkan butiran (serbuk) sampel kulit pisang raja

yang telah dikeringkan dalam oven tersebut ke dalam larutan isopropil

alkohol 20% selama 24 jam terlebih dahulu. Pada saat mereaksikan butiran

(serbuk) sampel kulit pisang raja dengan larutan isopropil alkohol 20%

tersebut dilakukan dengan menggunakan stirrer pada temperatur ruang.

Kemudian, pada sampel kulit pisang raja tersebut dilakukan penyaringan

dengan menggunakan penyaring vakum (vacuum filter). Pada saat melakukan

penyaringan ini juga diikuti dengan pencucian sampel pisang raja denganlarutan isopropil alkohol 20% sampai diperoleh filtrat yang tidak berwarna.

Selanjutnya, sampel kulit pisang raja yang telah disaring tersebut dikeringkan

di dalam oven dengan temperatur sebesar 55oC selama 24 jam. Sampel kulit

pisang raja yang telah kering ini kemudian direaksikan atau dicampur dengan

NaOH 0,1 mol/L (10% w/v). Dan pada saat mereaksikan sampel kulit pisang

raja dengan larutan NaOH ini juga dilakukan dengan menggunakan stirrer

pada temperatur ruang. Kemudian, pada sampel kulit pisang raja ini juga

dilakukan penyaringan. Selanjutnya sampel kulit pisang raja ini dikeringkan

kembali di dalam oven dengan temperatur sebesar 55oC selama 24 jam dan

kemudian dicuci dengan akuades sampai pH filtratnya netral (pH = 7,0).

Sampel kulit pisang raja yang telah netral ini kemudian dicampur dengan 100


http://slidepdf.com/reader/full/innovation-utilization-of-banana-peel-for-bios-or-bent-to-a8

mL asam sitrat 0,6 mol/L dan di-strirrer selama 2 jam dengan menggunakan

temperatur sebesar 80oC. Setelah 2 jam, sampel pisang raja ini selanjutnya

disaring dengan menggunakan penyaring vakum (vacuum filter), lalu dicuci

dengan menggunakan akuades sampai pH filtratnya netral (pH = 7,0). Setelah

itu barulah mengeringkan kembali sampel kulit pisang raja ini di dalam ovendengan temperatur sebesar 55

oC selama 24 jam. Setelah kering, barulah

sampel kulit pisang raja yang nantinya akan dijadikan sebagai biosorben yang

dimodifikasi ini yang nampak atau berbentuk serbuk dapat digunakan untuk

melakukan proses pengujian.

C.2 Penentuan Panjang Gelombang Maksimum (λ maks) untuk larutan yang

mengandung logam berat dengan Metode Lambert-Beer

Yang perlu dilakukan pertama kali di dalam menentukan panjang gelombang

maksimum (λmaks) dari larutan yang mengandung logam berat yaitu

mempersiapkan larutan yang mengandung logam berat tersebut dengankonsentrasi sebesar 0,2M. Larutan ini kemudian diukur absorbansinya dengan

menggunakan spektrofotometer UV-Vis dengan panjang gelombang 550-700

nm dengan interval 10 nm. Kemudian dari pengukuran ini dicari panjang

gelombang maksimum yang menghasilkan absorbansi maksimum.

C.3 Penentuan pH Optimum untuk masing-masing biosorben

Untuk menentukan pH optimum dari masing-masing biosorben, maka pada

penelitian ini untuk masing-masing biosorben digunakan 7 buah gelas beaker

50 mL. Pada masing-masing gelas beaker tersebut dimasukkan 0,5 gramsampel butiran kulit pisang baik yang telah dimodifikasi maupun yang tidak

dimodifikasi. Pada masing-masing gelas beaker tersebut kemudianditambahkan dengan 25,0 mL larutan Cu(II) 0,2M yang berasal dari larutan

CuSO4 dengan pH larutan masing-masing 1, 2, 3, 4, 5, 6, dan 7 yang dapat

dilakukan dengan penambahan H2SO4 1M. Selanjutnya campuran tersebut

diaduk dengan pengaduk magnet selama 3 jam. Dan kemudian campuran

disaring dengan menggunakan kertas saring dan filtratnya dianalisis dengan

menggunakan spektrofotometer UV-Vis. Persamaan yang digunakan untuk

menentukan pH Optimum dari masing-masing Biosorben yaitu sebagai

berikut :

A = ε.b.C dengan : A = Absorbansi

ε = Absortivitas Molar

b = tebal kuvet

C = konsentrasi

q =()

dengan :

q = jumlah dari logam berat (Cu) yang terbiosorpsi

C0 = konsentrasi awal dari ion logam (Cu)

Ce = konsentrasi ion logam yang terukur setelah dilakukan

biosorpsi


http://slidepdf.com/reader/full/innovation-utilization-of-banana-peel-for-bios-or-bent-to-a

9

V = volume dari larutan

m = massa dari biosorben kulit pisang yang digunakan

C.4 Penentuan Waktu Kontak Optimum

Untuk menentukan waktu kontak optimum dari masing-masing biosorben,

maka pada penelitian ini untuk masing-masing biosorben digunakan 6 buah

gelas beaker 50 mL. Di mana masing-masing gelas beaker tersebut

dimasukkan 0,5 gram sampel butiran kulit pisang baik yang telah

dimodifikasi maupun yang tidak dimodifikasi. Sampel butiran kulit pisang ini

kemudian ditambahkan dengan 25,0 mL larutan Cu(II) 0,2M yang berasal

dari larutan CuSO4 dengan pH optimum yang telah diperoleh sebelumnya.

Campuran selanjutnya diaduk dengan menggunakan pengaduk magnet

selama 10, 20, 30, 60, 120, dan 180 menit. Kemudian campuran tersebut

disaring dan filtratnya dianalisis dengan spektrofotometer UV-Vis.

Persamaan yang digunakan untuk menentukan Waktu Kontak Optimum darimasing-masing Biosorben

A = ε.b.C

dengan : A = Absorbansi


b = tebal kuvet

C = konsentrasi

q =()

dengan :


C0 = konsentrasi awal dari ion logam (Cu)Ce = konsentrasi ion logam yang terukur setelah dilakukan

biosorpsi



C.5 Penentuan Isoterm dan Kapasitas Biosorpsi dari masing-masing

Biosorben dengan Metode Langmuir

o Penentuan Isoterm Biosorpsi dari masing-masing Biosorben

Untuk menentukan isoterm biosorpsi dari masing-masing biosorben, maka

pada penelitian ini untuk masing-masing biosorben digunakan 10 buah gelas

beaker 50 mL. Di mana masing-masing gelas beaker tersebut dimasukkan0,5 gram sampel butiran kulit pisang baik yang telah dimodifikasi maupun

yang tidak dimodifikasi. Sampel butiran kulit pisang ini kemudian

ditambahkan dengan 25,0 mL larutan Cu(II) yang berasal dari larutan

CuSO4 dengan konsentrasi berturut-turut 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,7, 0,8,

0,9, dan 1M, yang kemudian diinteraksikan dengan waktu kontak dan pH

optimum yang telah diperoleh sebelumnya. Setelah itu campuran disaring

dengan menggunakan kertas saring, dan filtratnya diukur dengan

menggunakan spektrofotometer UV-Vis.

Persamaan yang digunakan untuk menentukan Pola Isoterm Biosorpsi dari

masing-masing Biosorben

A = ε.b.C



10



b = tebal kuvet

C = konsentrasi

q = ()

dengan :




biosorpsi



o Penentuan Kapasitas Biosorpsi dari masing-masing Biosorben

Untuk menentukan kapasitas biosorpsi dari masing-masing biosorben, makapada penelitian ini untuk masing-masing biosorben digunakan 10 buah gelas

beaker 50 mL. Di mana masing-masing gelas beaker tersebut dimasukkan

0,5 gram sampel butiran kulit pisang baik yang telah dimodifikasi maupun

yang tidak dimodifikasi. Sampel butiran kulit pisang ini kemudian

ditambahkan dengan 25,0 mL larutan Cu(II) yang berasal dari larutan

CuSO4 dengan konsentrasi berturut-turut 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,7, 0,8,

0,9, dan 1M, yang kemudian diinteraksikan dengan waktu kontak dan pH

optimum yang telah diperoleh sebelumnya. Pada penentuan kapasitas

biosorbsi ini nantinya akan digunakan pendekatan isoterm adsorpsi

Langmuir. Di mana nantinya pola isoterm biosorpsi ini dapat diperoleh

dengan cara membuat grafik hubungan antara konsentrasi logam Cu(II)dalam larutan pada keseimbangan terhadap berat Cu(II) yang terserap per

gram sampel. Sedangkan data pola isoterm biosorpsi yang menggunakan

pendekatan isoterm adsorpsi Langmuir dapat diperoleh dengan cara

memplotkan C terhadap C/m, sehingga nantinya dapat ditentukan kapasitas

biosorpsinya. Di mana C merupakan konsentrasi logam Cu(II) dalam larutan

pada keseimbangan, sedangkan C/m merupakan konsentrasi logam Cu(II)

dalam larutan pada keseimbangan per jumlah adsorbat yang terjerap per

satuan bobot adsorben (mg/gr).

Persamaan yang digunakan untuk menentukan Kapasitas Biosorpsi dari


A = ε.b.C dengan : A = Absorbansi


b = tebal kuvet

C = konsentrasi

q =()

dengan :q = jumlah dari logam berat (Cu) yang terbiosorpsi



biosorpsi



11



Biosorpsi Langmuir

=

+

C.6 Penentuan Kapasitas Desorpsi dari masing-masing Biosorben dengan

Metode Langmuir

Untuk menentukan kapasitas desorpsi dari masing-masing biosorben, maka

pada penelitian ini dilakukan percobaan biosorbsi terlebih dahulu yaitu

dengan cara merendam 1,0 gram sampel butiran kulit pisang dalam 50 mL

larutan Cu(II) dengan konsentrasi optimum yang telah didapat sebelumnya,

diaduk dengan waktu yang optimum, serta dengan pH yang optimum pula.

Selanjutnya pada campuran tersebut dilakukan penyaringan denganmenggunakan kertas saring, dan residu yang diperoleh ini nantinya

dipindahkan ke dalam gelas beaker yang masih kosong. Sedangkan

filtratnya dianalisis dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis. Residu

yang telah dipindahkan ke dalam gelas beaker ini kemudian dicampur atau

direaksikan dengan 50 mL HCl 0,05M selama 30 menit. Kemudian,

campuran tersebut disaring kembali dan filtrat hasil dari penyaringan

tersebut dianalisis dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis untuk

mengetahui jumlah ion Cu(II) yang dapat terdesorpsi. Biosorben ini

kemudian dicuci dengan menggunakan akuades untuk menghilangkan sisa-

sisa asam yang masih terdapat pada biosorben. Setelah dicuci dengan

menggunakan akuades, maka biosorben ini siap digunakan untuk melakukan

proses biosorpsi selanjutnya. Pada penelitian ini nantinya akan dilakukan 3

kali proses biosorpsi, sehingga nantinya juga akan diperoleh 3 kali

pengulangan jumlah ion Cu(II) yang terdesorpsi.

Persamaan yang digunakan untuk menentukan Kapasitas Desorpsi dari


A = ε.b.C



b = tebal kuvet

C = konsentrasiq =

()

dengan :




biosorpsi



% Biosorpsi = ()

() X 100%



12

% Desorpsi / Recovery = ()

() X 100%

E. HASIL DAN PEMBAHASAN

Penentuan Panjang Gelombang Maksimum (λ maks) untuk larutan yang

mengandung logam berat (Cu(II)) dengan Metode Lambert-Beer

Pada penentuan panjang gelombang maksimum (λmaks) untuk larutan

yang mengandung logam berat, dalam penelitian ini yaitu CuSO4 maka yang perlu

dilakukan pertama kali adalah membuat larutan CuSO4 0,2 M. Larutan tersebut

nantinya diukur absorbansinya dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis

dengan panjang gelombang 550-700 nm dengan interval 10 nm. Dari hasil

penelitian ini, didapatkan panjang gelombang maksimum (λmaks) untuk

pengukuran absorbansi larutan CuSO4 yaitu pada panjang gelombang 690 nm.

Hasil dari penentuan panjang gelombang maksimum (λmaks) untuk larutan CuSO4

dapat dilihat pada gambar 1. Pada panjang gelombang 690 nm ini dikatakanmerupakan panjang gelombang maksimum (λmaks) dari larutan CuSO4 karena pada

panjang gelombang ini diperoleh nilai absorbansi yang paling besar apabila

dibanding dengan nilai absorbansi pada panjang gelombang yang lain yaitu

sebesar 0,605 Abs. Perlunya mengetahui panjang gelombang maksimum (λmaks)

dari larutan CuSO4 ini disebabkan karena pengukuran yang dilakukan pada

panjang gelombang maksimum nantinya akan dapat diperoleh kesalahan yang

kecil (kesalahan pengukuran yang paling kecil).

Grafik 1. Hubungan antara konsentrasi CuSO4 (M) dengan absorbansi

Penentuan pH Optimum untuk masing-masing Biosorben

Penentuan pH optimum dilakukan untuk mengetahui pH interaksi dimana

biosorben dapat menyerap biosorbat secara maksimum. Pada penelitian ini telah

dilakukan pengukuran atau penentuan pH optimum dari masing-masing biosorben

yang ada. Berdasarkan hasil penelitian yang ada, maka hubungan antara

y = 0.1248x + 0.5731

R² = 0.9413

00.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0 0.5 1 1.5

A b s o r b a n s i

Konsentrasi CuSO4 (M)

Grafik Hubungan Antara KonsentrasiCuSO4 (M) dengan Absorbansi

Absorbansi

Linear (Absorbansi)



13

banyaknya ion logam Cu(II) yang terserap (mg) per gram biosorben terhadap pH

dapat dilihat pada Grafik 2.

Grafik 2. Penyerapan ion logam Cu(II) oleh Biosorben 0, 1, dan 2 pada berbagai

pH dengan konsentrasi awal larutan Cu(II) 0,2M

Dari data yang telah diperoleh tersebut, maka pH 4 dijadikan acuan

dalam penentuan waktu kontak optimum, pola isoterm dan kapasitas biosorpsi

serta desorpsi dari Bio 0. Sedangkan pH 5 dijadikan acuan dalam penentuan

waktu kontak optimum, pola isoterm dan kapasitas biosorpsi serta desorpsi dari

Bio 1 dan Bio 2. Dipilihnya pH optimum dimana pada pH ini jumlah ion Cu(II)

yang terserap paling banyak sebagai acuan untuk melakukan penelitian ini

disebabkan karena pada pH optimum nantinya interaksi yang terjadi antara

biosorben yang digunakan dengan logam berat yang akan diserap atau adsorbat

akan terjadi secara maksimal. Sebab apabila tidak dilakukan pada pH optimum,

dikhawatirkan adsorben yang digunakan tidak dapat bekerja secara optimal.

Sehingga sebelum digunakan untuk melakukan pengujian atau penelitian lebihlanjut, perlu dilakukannya penentuan pH optimum dari masing-masing biosorben

yang digunakan.

Penentuan Waktu Kontak Optimum untuk masing-masing Biosorben

Penentuan waktu kontak biosorpsi dilakukan untuk mengetahui waktu

minimum yang dibutuhkan oleh biosorben dalam menyerap ion logam Cu(II)

secara maksimal sampai tercapai keadaan jenuh. Berdasarkan hasil penelitian,

hubungan antara banyaknya ion logam Cu(II) yang terserap (mg) per gram

biosorben kulit pisang raja terhadap waktu dapat dilihat pada Grafik 3.



14

Grafik 3. Penyerapan ion logam Cu(II) oleh Biosorben 0, 1, dan 2 terhadap waktu

dengan konsentrasi awal larutan Cu(II) 0,2M dan pH 4

Dari penelitian ini, dapat diketahui bahwa pada waktu kontak optimum

untuk Bio 0 dan Bio 1 yaitu selama 180 menit. Hal ini dapat dilihat dari grafik

yang ada, dimana baru diperoleh nilai atau jumlah ion logam Cu(II) yang terserap

paling banyak pada menit ke-180 untuk bio 0 dan bio 1 yaitu sebesar 17,25160256

mg.g-1

dan 22,05929487 mg.g-1

. Sedangkan untuk bio 2 diperoleh waktu kontak

maksimum pada menit ke-120. Hal ini ditandai atau dapat dilihat dari

diperolehnya jumlah ion logam Cu(II) yang terserap paling banyak pada menit ke-

120 yaitu sebesar 28,87019231 mg.g-1

. Sehingga dapat dikatakan setelah melewati

waktu menit ke-120, maka pada bio 2 akan terjadi kejenuhan untuk menyerap

logam berat yang ada (dalam penelitian ini yaitu Cu(II)). Kejenuhan ini sendiridapat diamati dari turun atau berkurangnya jumlah logam berat (Cu(II)) yang

terserap yaitu pada menit ke-180, bio 2 hanya mampu menyerap ion logam Cu(II)

yaitu sebesar 26,46624615 mg.g-1

.

Penentuan Pola Isoterm Biosorpsi dari masing-masing Biosorben dengan

Metode Langmuir

Pada penentuan pola isoterm Biosorpsi untuk masing-masing biosorben

yang ada digunakan pendekatan yaitu dengan menggunakan metode Isoterm

Adsorpsi Langmuir. Dipilihnya metode Isoterm Adsorpsi Langmuir untuk

menentukan pola biosorpsi dari masing-masing biosorben yang ada disebabkan

karena metode ini lebih cocok digunakan untuk menyelesaikan dan



15

menggambarkan proses adsorpsi yang terjadi. Sebenarnya terdapat beberapa

metode lain yang dapat digunakan seperti menggunakan metode Isoterm Adsorpsi

Freundlich. Isoterm Adsorpsi Freundlich menganggap bahwa pada semua sisi

permukaan adsorben akan terjadi proses adsorpsi di bawah kondisi yang

diberikan. Akan tetapi pada penelitian ini tidak digunakan metode IsotermAdsorpsi Freundlich meskipun metode tersebut merupakan metode yang paling

umum digunakan. Hal ini disebabkan karena metode Isoterm Adsorpsi Freundlich

tidak mampu memperkirakan adanya sisi-sisi pada permukaan yang mampu

mencegah adsorpsi pada saat kesetimbangan tercapai, dan hanya ada beberapa sisi

aktif saja yang mampu mengadsorpsi molekul terlarut (Jason, 2004).

Sedangkan isoterm Langmuir sendiri dibuat untuk menggambarkan

pembatasan sisi adsorpsi dengan asumsi bahwa sejumlah tertentu sisi sentuh

adsorben yang membentuk ikatan kovalen dan ion. Isoterm Langmuir disebut juga

adsorpsi kimia karena adanya reaksi antara molekul-molekul adsorbat dengan

adsorben yang membentuk ikatan kovalen dan ion. Isoterm Langmuir ini

dipelajari untuk menggambarkan pembatasan sisi adsorpsi dengan asumsi bahwasejumlah tertentu sisi sentuh adsorben yang ada pada permukaannya dan

semuanya memiliki energi yang sama, serta bahwa adsorpsi bersifat dapat dibalik

(Atkins, 1999). Hal ini dapat dibuktikan dengan adanya kapasitas desorpsi dari

masing-masing biosorben yang digunakan.

Penentuan isoterm biosorpsi pada penelitian ini dilakukan untuk

mengetahui pengaruh konsentrasi ion logam Cu(II) yang direaksikan terhadap

jumlah ion logam Cu(II) yang diserap oleh biosorben pada temperatur kamar atau

ruang. Berdasarkan hasil penelitian, hubungan antara jumlah Cu(II) yang terserap

(mg/g) terhadap konsentrasi awal Cu(II) dapat dilihat pada Grafik 4.

Grafik 4. Hubungan antara konsentrasi logam Cu(II) dalam larutan terhadap berat

Cu(II) yang terserap per gram sampel (mg.g-1

)



16

Secara umum pada ketiga grafik yang ada tersebut, dapat dilihat bahwa

dengan bertambahnya konsentrasi biosorbat yang diinteraksikan, maka jumlah ion

logam Cu(II) yang terserap tiap gram biosorben kulit pisang raja semakin

bertambah juga. Akan tetapi dari grafik yang pertama, pada konsentrasi 0,5M

jumlah biosorbat yang terserap tidak bertambah dengan meningkatnya konsentrasidan cenderung mengalami penurunan. Pada grafik yang kedua, pada konsentrasi

0,6M jumlah biosorbat yang terserap tidak bertambah dengan meningkatnya

konsentrasi dan cenderung mengalami penurunan. Sedangkan pada grafik yang

ketiga, pada pada konsentrasi yang sama yaitu 0,6M jumlah biosorbat yang

terserap juga tidak bertambah dengan meningkatnya konsentrasi dan cenderung

mengalami penurunan. Dari ketiga grafik yang ada tersebut, dapat disimpulkan

bahwa pola isoterm yang ada sesuai dengan Gilles dan Mac Edwin, dimana grafik

yang diperoleh dari penelitian ini diklasifikasikan sebagai isoterm biosorpsi tipe L

atau yang lebih dikenal dengan isoterm Langmuir. Dengan diketahui tipe isoterm

biosorpsi yang ada merupakan isoterm biosorpsi Langmuir, maka hal ini juga

membuktikan bahwa dipilihnya pendekatan penggunaan metode isoterm biosorpsiLangmuir memang tepat untuk digunakan dalam penelitian ini. Pola isoterm

biosorpsi Langmuir ini memperlihatkan afinitas yang relatif tinggi antara zat

terlarut (ion logam Cu(II)) dengan biosorben pada tahap awal dan selanjutnya

konstan atau bahkan mengalami penurunan.

Penentuan Kapasitas Biosorpsi dari masing-masing Biosorben

Kapasitas biosorpsi dari masing-masing biosorben kulit pisang raja

terhadap ion logam Cu(II) dihitung dengan menggunakan pendekatan biosorpsi

Langmuir. Data biosorpsi yang didapatkan pada penentuan pola isoterm biosorpsi

diterapkan ke persamaan isoterm adsorpsi Langmuir. Berdasarkan hasil penelitian,kurva linier antara konsentrasi logam Cu(II) dalam larutan (C) dengan konsentrasi

logam Cu(II) dalam larutan per jumlah Cu(II) yang terserap per gram sampel (

)

yang diperoleh disajikan pada Grafik 5.



17

Grafik 5. Hubungan antara konsentrasi logam Cu(II) dalam larutan terhadap

konsentrasi logam Cu(II) yang terserap per gram sampel (g.L-1

)

Dari penelitian ini, dapat diperoleh persamaan regresi linier, nilai

konstanta Langmuir (b), dan jumlah Cu(II) maksimum yang dapat terserap per

gram sampel (qmax) yang dapat dilihat pada Tabel 1. Dari data yang ada tersebut

dapat dikatakan bahwa biosorben yang berasal dari kulit pisang raja (yang tidak

dimodifikasi maupun yang dimodifikasi) ini memiliki kapasitas biosorpsi yang

baik apabila dibandingkan dengan beberapa biosorben lain yang juga digunakanuntuk menyerap logam Cu(II). Perbandingan kapasitas biosorpsi antara biosorben

kulit pisang raja yang digunakan dalam penelitian ini dengan biosorben yang lain

dapat dilihat pada Tabel 2.



18

Tabel 1. Persamaan regresi linier, nilai konstanta Langmuir (b), dan jumlah Cu(II)

maksimum yang dapat terserap per gram sampel (qmax) biosorben

Tabel 2. Perbandingan kapasitas biosorpsi antara biosorben kulit pisang raja yang

digunakan dalam penelitian ini dengan biosorben yang lain

Dari tabel yang ada tersebut, maka dapat dilihat bahwa biosorben yang

berasal dari kulit pisang raja yang telah dimodifikasi (Bio 2) mempunyai kapasitas

biosorpsi yang paling besar apabila dibandingkan dengan biosorben yang berasal

dari kulit pisang raja yang telah dimodifikasi (Bio 1) dan biosorben yang berasal

dari kulit pisang raja yang tidak dimodifikasi (Bio 0).

Selain itu, secara umum dapat dikatakan bahwa kemampuan atau

kapasitas biosorpsi biosorben yang berasal dari kulit pisang raja (yang tidak

dimodifikasi maupun yang dimodifikasi) untuk menyerap logam-logam berat

sangatlah besar apabila dibandingkan dengan biosorben yang lain. Hal inilah yangkemudian menyebabkan biosorben yang berasal dari kulit pisang raja (yang tidak

dimodifikasi maupun yang dimodifikasi) ini sangat berpotensi untuk mendukung

terciptanya “Green Chemistry” yaitu dalam hal menyerap logam-logam berat yang

ada di lingkungan serta “Green Technology” yaitu sebagai inovasi terbaharukan

pemanfaatan limbah kulit pisang raja khususnya sebagai biosorben.

Penentuan Kapasitas Desorpsi dari masing-masing Biosorben

Kapasitas desorpsi merupakan jumlah maksimum dari suatu biosorben

untuk dapat menyerap kembali logam berat yang ada. Kapasitas desorpsi ini

sendiri nantinya akan menentukan efektif atau tidaknya suatu biosorben untuk

dapat digunakan lagi. Dalam hal ini, dapat dikatakan bahwa keefektifan suatu



19

biosorben dapat dilihat dari kemampuan biosorben tersebut untuk dapat

digunakan secara terus-menerus (reuse) tanpa atau dengan hilangnya sedikit

kemampuan untuk menyerap logam berat. Suatu biosorben dapat dikatakan efektif

apabila biosorben yang ada tersebut mempunyai nilai kapasitas desorpsi atau %

Recovery yang besar. Hasil desorpsi dengan menggunakan HCl 0,05M sebagailarutan pengelusi dapat dilihat pada Tabel 3.

Tabel 3. Kapasitas desorpsi atau % Recovery dari biosorben 0, 1, dan 2

Dari masing-masing biosorben yang berasal dari kulit pisang raja (baik

yang tidak dimodifikasi maupun yang dimodifikasi), menunjukkan kapasitas

desorpsi atau % Recovery yang sangat baik yaitu diatas 85%. Hal ini

mengindikasikan bahwa masing-masing biosorben yang berasal dari kulit pisangraja (baik yang tidak dimodifikasi maupun yang dimodifikasi), mempunyai

kemampuan biosorben untuk dapat digunakan secara terus-menerus (reuse) tanpa

atau dengan hilangnya sedikit kemampuan untuk menyerap logam berat. Akan

tetapi, dari ketiga jenis biosorben yang berasal dari kulit pisang raja (baik yang

tidak dimodifikasi maupun yang dimodifikasi), biosorben yang berasal dari kulitpisang raja yang telah dimodifikasi (Bio 1) mempunyai kapasitas biosorpsi yang

paling besar apabila dibandingkan dengan biosorben yang berasal dari kulit pisang

raja yang telah dimodifikasi (Bio 2) dan biosorben yang berasal dari kulit pisang

raja yang tidak dimodifikasi (Bio 0).

F. KESIMPULAN DAN SARAN

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan dapat disimpulkan sebagai berikut :

1. Terdapat adanya perbedaan penyerapan antara biosorben kulit pisang raja

pada saat tidak dimodifikasi (Bio 0) dengan biosorben kulit pisang raja

pada saat dimodifikasi (Bio 1 dan Bio 2) terhadap logam Cuprum (Cu).

2. Kapasitas biosorpsi dari biosorben kulit pisang raja pada saat tidak

dimodifikasi (Bio 0) terhadap ion logam Cu(II) adalah sebesar 106,383

mg/g. Sedangkan kapasitas desorpsinya terhadap ion logam Cu(II) oleh



20

HCl 0,05M adalah sebesar 0,608 g.L-1

(pada konsentrasi 0,8M, 89,357%);

0,516 g.L-1

(pada konsentrasi 0,6M, 94,026%).

3. Kapasitas biosorpsi dari biosorben kulit pisang raja pada saat dimodifikasi

(Bio 1) terhadap ion logam Cu(II) adalah sebesar 149,254 mg/g.

Sedangkan kapasitas desorpsinya terhadap ion logam Cu(II) oleh HCl

0,05M adalah sebesar 0,600 g.L-1


0,532 g.L-1


4. Kapasitas biosorpsi dari biosorben kulit pisang raja pada saat dimodifikasi

(Bio 2) terhadap ion logam Cu(II) adalah sebesar 256,410 mg/g.

Sedangkan kapasitas desorpsinya terhadap ion logam Cu(II) oleh HCl

0,05M adalah sebesar 0,576 g.L-1


0,516 g.L-1


SARAN

Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut yang dapat berupa karakterisasi permukaan

ketiga jenis biosorben yang berasal dari kulit pisang raja yang ada (baik yang

tidak dimodifikasi maupun yang dimodifikasi) ataupun hal-hal yang berkaitan

dengan modfikasi biosorben yang berasal dari kulit pisang raja agar nantinya

dapat diperoleh suatu biosorben yang dapat menyerap logam berat dengan jumlah

yang lebih banyak (lebih maksimal). Serta juga perlu dilakukan penelitian untuk

mengetahui kapasitas biosorpsi dan desorpsi dari ketiga jenis biosorben yang

berasal dari kulit pisang raja yang ada (baik yang tidak dimodifikasi maupun yang

dimodifikasi) terhadap logam-logam berat lainnya.

G. DAFTAR PUSTAKA

Ali Masduqi, 2004, Teknologi Alamiah Untuk Pengolahan Air Limbah

Industri, Jurusan Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik Sipil dan

Perencanaan, Institut Teknologi Sepuluh November, Surabaya

Feng N, Guo X, Liang S., 2009, Kinetic and Thermodynamic studies of the

biosorption of Cu(II) by chemically modified orange peel, Journal

Trans Nonferrous Met Soc China

Indriani Seki, H., and Akira Suzuki, 1998, Biosorption of Heavy Metal Ion to

Brown Algae, Macrocytis pyrifera, Kjellmamiella crassiforia, and

Undaria pinnatifida, Journal of Colloid and Interface Science

Marhaeniyanto Eko, 2009, Pemanfaatan Limbah Pisang Sebagai Strategi

Pengembangan Ternak Kambing

Ningchuan Feng, Xueyi Guo, Sha Liang, Yanshu Zhu, Jianping Liu, 2011,

Biosorption of heavy metal from aqueous solutions by chemically

modified orange peel, Journal of Hazardous Materials

Noor Anis Kundari, Nurmaya Arofah, Kartini Megasari, 2009, Seminar

Nasional V SDM Teknologi Nuklir : Kinetika Reduksi Krom (VI)

Dalam Limbah Cair Industri Pelapisan Logam, Sekolah Tinggi

Teknologi Nuklir BATAN, Yogyakarta



21

Nurul Kasyfita, 2007, Efektifitas Penggunaan Adsorben Kulit Pisang Kepok

(Musa Normalis) dalam meningkatkan Kualitas Minyak Goreng

Bekas, Jurusan Pendidikan Kimia, FKIP, Universitas Mulawarman

Palar, H, 1994, Pencemaran Dan Toksikologi Logam Berat, Rineka Cipta,

JakartaUnderwood, A.L., Day, R.A., 2001, Analisis Kimia Kuantitatif , alih bahasa Lis

Sopyan, Edisi Keenam, Erlangga, Jakarta

Documents

Innovation Utilization of Banana Peel for Bios or Bent to Absorb Heavy Metal