1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Air merupakan kebutuhan dasar dari kehidupan karena peranan air yang begitu kompleks bagi makhluk hidup dan lingkungannya. Ketersediaan air di alam
dibutuhkan dari segi kualitas dan kuantitasnya. Akan tetapi seiring dengan berkembangnya IPTEK, memacu terjadinya pencemaran baik pencemaran air,
udara maupun tanah. Pencemaran yang terjadi selalu memberikan efek bagi makhluk hidup, terutama manusia, yaitu akan membahayakan kesehatan manusia.
Pencemaran ini bisa disebabkan oleh limbah yang dibuang oleh industri. Limbah yang paling banyak mendapatkan perhatian adalah limbah logam-
logam berat, karena memiliki toksisitas yang tinggi. Logam – logam berat yang
ada seperti Cd, Fe dan Zn. Potensi berbahaya yang paling tinggi untuk logam Cd terdapat diantara
berbagai industri seperti dalam industri elektroplating, mesin metal, plastik, keramik, cat dan pengelasan. Bahaya utama dari logam ini dapat disebabkan
melalui pernafasan dari debu dan kabut serta ketidaksengajaan debu yang terikut pada tangan, makanan atau rokok. Menurut Peraturan Pemerintah Nomor 82
Tahun 2001 tentang Pengolahan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air, konsentrasi Cd II yang aman untuk air minum manusia tidak lebih dari
1 ppm [1]. Senyawa Fe banyak ditemukan di industri pencucian batu bara dan industri
lain yang menggunakan bahan bakar yang berupa batu bara. Konsentrasi Fe III yang dianggap tidak berbahaya dalam limbah cair yang dibuang oleh industri
tercantum dalam Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 113 Tahun 2003 adalah 7 mgL [2].
Senyawa Zn banyak ditemukan di industri besi, baja, elektroplating, cat, karet, tekstil, kertas, bubur kertas, galvanisasi, saluran pembuangan pertambangan
asam, bijih dan pengolahan air kota [3]. WHO menyatakan bahwa jumlah Zn II yang aman dalam air minum sebesar 5 mgL [4].
Universitas Sumatera Utara
2 Senyawa Cd dan Zn merupakan hasil industri elektroplating dan senyawa Fe
merupakan hasil dari pencucian batu bara dan industri yang menggunakan batu bara. Hasil dari kedua industri ini merupakan limbah B
3
. Pada tahun 2008, jumlah limbah B
3
yang dihasilkan sebanyak 402 juta ton. Sementara pada tahun 2009, jumlah limbah B
3
yang dihasilkan naik menjadi 438 juta ton [5]. Dengan adanya kenaikan jumlah limbah B
3
maka perlu ditemukan cara untuk mengolah limbah B
3
tersebut agar tidak membahayakan lingkungan. Cangkang telur memiliki sifat-sifat adsorpsi yang baik, seperti struktur pori,
CaCO
3
dan protein asam mukopolisakarida yang dapat dikembangkan menjadi adsorben. Para peneliti sebelumnya meneliti bahwa kalsit yang ada pada cangkang
telur bebek dapat digunakan sebagai adsorben untuk mengadsorpsi logam – logam
berat [6]. Sumber bahan baku cangkang telur tersedia cukup banyak dan pada saat
ini belum dimanfaatkan. Oleh karena itu, pemanfaatan cangkang telur sebagai adsorben merupakan usaha yang cukup relevan untuk meningkatkan nilai
ekonomi cangkang telur dan mengurangi beban lingkungan. Sebagai referensi jumlah cangkang telur bebek di Indonesia, pada tahun 2009 produksi telur bebek
sebesar 1.071,398 ton. Jika rata – rata berat telur bebek 60 gram maka kulit telur
bebek yang dihasilkan dalam setahun adalah 107.139 ton. Berat ini setara dengan 100.710,66 ton kalsium karbonat, 4.285,56 ton magnesium karbonat dan
1.339,25 ton kalsium fosfat [7]. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Rouff et.al. [8] diperoleh
hasil bahwa logam Pb dalam larutan berinteraksi kuat dengan kalsit melalui adsorpsi. Yeddou [6] menemukan bahwa kapasitas adsorpsi semakin menurun
dengan meningkatnya suhu dari 20 C ke 50
C pada larutan Fe III dengan konsentrasi 5 mgL menggunakan cangkang telur yang dikeringkan dengan suhu
70 C. Putra [9] menemukan bahwa dengan variasi waktu pengadukan dan rasio
dari konsentrasi Pb II dalam larutan dapat mempengaruhi penjerapan logam Pb II. Adsorben yang digunakan oleh Putra dalam penelitiannya adalah
cangkang telur yang dikeringkan dalam oven selama 1 jam dengan suhu 110 C.
Pongtonglor [10] menemukan bahwa cangkang telur ayam dan cangkang telur bebek secara keseluruhan telah menjadi kalsit setelah dipanaskan pada suhu
Universitas Sumatera Utara
3 1.300
C selama 4 jam. Adsorben cangkang telur ayam dan bebek yang dihasilkan oleh Pongtonglor [10] merupakan adsorben yang baik jika digunakan dalam
proses penjerapan limbah dalam industri. Dengan memperhatikan beberapa hal diatas, kesesuaian logam berat seperti
Cd II, Fe III dan Zn II yang diadsorpsi oleh adsorben cangkang telur yang telah diaktivasi perlu diteliti. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian mengenai
adsorpsi logam Cd II, Fe III dan Zn II dengan cangkang telur bebek yang telah diaktivasi secara termal yaitu pada suhu 600
C.
1.2 PERUMUSAN MASALAH