43
warna Remazol Yellow oleh biomassa terimmobilisasi natrium silikat yang sesuai adalah isoterm Langmuir. Isoterm adsorpsi biomassa terimmobilisasi natrium
silikat sama dengan isoterm adsorpsi biomassa aktif yaitu isoterm adsorpsi Langmuir, sehingga diasumsikan bahwa proses adsorpsi zat warna Remazol
Yellow oleh biomassa terimmobilisasi cenderung bersifat kimia yang
menyebabkan terbentuknya lapisan tunggal monolayer yang menyeluruh. Menurut Gitopadmojo, 1978 senyawa radikal vinil sulfon pada zat warna
Remazol Yellow dapat bereaksi dengan gugus hidroksil pada selulosa membentuk
ikatan kovalen dengan reaksi sebagai berikut : Z-SO
2
-CH=CH
2
+ R-O-H → Z.W.-SO
2
-CH
2
-CH
2
-OR
Berdasarkan spektra FTIR baik biomassa Rhyzopus oryzae aktif maupun biomassa Rhyzopus oryzae terimmobilisasi natrium silikat menunjukkan adanya
gugus hidroksil O-H, sehingga senyawa radikal vinil sulfon pada zat warna Remazol Yellow
kemungkinan juga bisa bereaksi dengan gugus hidroksil pada biomassa aktif dan terimmobilisasi natrium silikat membentuk ikatan kovalen.
Selain mengandung hidroksil, pada biomassa aktif dan biomassa terimmobilisasi juga mengandung gugus C=O amida yang lebih reaktif dibanding gugus hidroksil,
sehingga kemungkinan gugus C=O amida pada biomassa aktif dan biomassa terimmobilisasi natrium silikat dapat bereaksi dengan senyawa vinil sulfon pada
zat warna Remazol Yellow membentuk ikatan kovalen. Pada spektra FTIR biomassa terimmobilisasi natrium silikat juga mengandung gugus Si-O-Si yang
cukup reaktif, sehingga kemungkinan juga mampu bereaksi dengan senyawa vinil sulfon membentuk ikatan kovalen.
C. Aplikasi Limbah
1. Adsorpsi Limbah industri batik diambil dari bak penampungan setelah proses
pencelupan sebelum limbah tersebut dialirkan ke sungai. Proses adsorpsi dilakukan masing-masing pada kondisi optimum yaitu untuk adsorpsi dengan
biomassa aktif pada pH 11 waktu kontak 30 menit, sedangkan proses adsorpsi
44
limbah zat warna oleh biomassa terimmobilisasi natrium silikat pada kondisi pH 12 waktu kontak 20 menit. Pada penelitian ini sebanyak 25 mL limbah zat warna
diadsorpsi dengan penambahan 50 mg biomassa. Data hasil adsorpsi biomassa aktif dan terimmobilisasi natrium silikat ditunjukkan oleh Tabel 4. Data
selengkapnya ada pada Lampiran 18. Tabel 4. Adsorpsi Biomassa Aktif dan Biomassa Terimmobilisasi Natrium Silikat
terhadap Limbah Zat Warna Jenis Biomassa
Konsentrasi terserap ppm
Daya serap mgg
Adsorpsi
Aktif 10,035 ±0.250
5,018 ±0.125 27,957 ±0,691
Terimmobilisasi 14,336 ±0.320
7,168 ±0.160 40,089 ±0,894
Tabel 4 menunjukkan bahwa biomassa terimmobilisasi natrium silikat mempunyai daya serap terhadap limbah zat warna yang mempunyai harga
panjang gelombang maksimal sama dengan zat warna Remazol Yellow yaitu sebesar 416 nm lebih besar dibandingkan biomassa aktif, hal ini kemungkinan
karena luas permukaan biomassa terimmobilisasi natrium silikat lebih luas daripada biomassa aktif dan karena jumlah gugus aktif pada biomassa
terimmobilisasi lebih banyak daripada biomassa aktif. Hal ini juga sama seperti penyerapan biomassa aktif dan biomassa terimmobilisasi natrium silikat terhadap
sampel zat warna Remazol Yellow, dimana penyerapan biomassa terimmobilisasi natrium silikat lebih besar dibanding penyerapan biomassa aktif. Perlakuan awal
dengan cara immobilisasi dapat meningkatkan kemampuan adsorpsi biomassa Rhyzopus oryzae
aktif terhadap limbah zat warna yang mempunyai panjang gelombang maksimal sama dengan zat warna Remazol Yellow yaitu 416 nm dari
27,957 menjadi 40,089 .
2. Desorpsi Proses desorpsi limbah zat warna dilakukan dengan cara menambahkan
25 mL aquades ke adsorben biomassa setelah digunakan untuk mengadsorpsi limbah zat warna. Waktu kontak proses desorpsi ini sama dengan waktu kontak
45
pada proses adsorpsi yaitu selama waktu kontak optimum untuk masing-masing biomassa, dimana untuk desorpsi biomassa aktif dilakukan selama waktu kontak
30 menit sedangkan biomassa terimmobilisasi natrium silikat selama 20 menit. Filtrat yang dihasilkan setelah penyaringan diukur absorbansinya dengan
spektroskopi UV-VIS. Data hasil desorpsi biomassa aktif dan biomassa terimmobilisasi natrium silikat terhadap limbah zat warna yang mempunyai
panjang gelombang maksimal sama dengan zat warna Remazol Yellow yaitu pada 416 nm pada Tabel 5. Data selengkapnya ada pada Lampiran 19.
Tabel 5. Hasil Desorpsi Biomassa Aktif dan Terimmobilisasi Natrium Silikat terhadap Limbah Zat Warna
Jenis Biomassa Konsentrasi terdesorpsi ppm
Desorpsi rata-rata Aktif
1,229 ±0,137 12,245 ±1,268
Immobilisasi 3,588 ±0,198
25,015 ±0,871 Proses desorpsi ini dapat digunakan untuk mengetahui jenis ikatan yang
terjadi antara adsorben dan adsorbat. Tabel 5 menunjukkan bahwa desorpsi limbah zat warna pada panjang gelombang yang sama dengan zat warna Remazol
Yellow yaitu 416 nm relatif kecil. Hal ini menunjukkan bahwa ikatan kimia yang
terjadi antara limbah zat warna yang mempunyai panjang gelombang sama dengan zat warna Remazol Yellow yaitu 416 nm dengan biomassa lebih dominan
dibanding ikatan fisika.
46
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan