1
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Industri tekstil di Indonesia khususnya di Karesidenan Surakarta Jawa Tengah telah maju dengan sangat pesat. Perkembangan industri tekstil
mempunyai dampak positif yaitu dapat meningkatkan kesejahteraan manusia. Selain berdampak positif, perkembangan industri tekstil ini juga bisa
menimbulkan dampak negatif yaitu pencemaran lingkungan apabila air limbah industri tekstil yang berasal dari proses pencelupan zat warna dibuang ke sungai
atau selokan tanpa diolah terlebih dahulu. Limbah zat warna industri tekstil ini bisa mengakibatkan penurunan kualitas air yang pada akhirnya bisa meracuni
biota yang ada. Bila zat warna ini masuk ke tubuh manusia bisa bersifat karsinogenik yang bisa merangsang tumbuhnya kanker serta depresi Franck,
1995. Salah satu jenis zat warna reaktif yang sering digunakan dalam pewarnaan
tekstil terutama pewarnaan batik adalah zat warna Remazol Yellow. Zat warna Remazol Yellow
sering digunakan dalam proses pencelupan batik karena warnanya terang dan tidak mudah luntur Gitopadmojo, 1978. Penelitian adsorpsi
zat warna Remazol Yellow dengan enceng gondok teraktivasi NaOH telah dilakukan oleh Rahmawati, Pranoto dan Aryunani, 2003 dimana limbah zat
warna tekstil yang dapat diserap sebesar 4,44 mgg. Supriyanto 2005 juga telah melakukan penelitian adsorpsi zat warna Remazol Yellow dengan alang-alang
teraktivasi NaOH dimana limbah zat warna Remazol Yellow yang bisa diserap sebesar 5,165 mgg.
Pengolahan zat warna selain menggunakan alang-alang atau enceng gondok dimungkinkan juga bisa menggunakan mikroorganisme jamur. Pengolahan
polutan pada lingkungan dengan menggunakan mikroorganisme material biologi disebut biosorpsi. Komponen utama penyusun dinding sel mikroorganisme jamur
yang sering digunakan untuk biosorpsi adalah kitin yang merupakan polimer N- asetil-D-glukosamina yang sangat efektif sebagai biosorben. Struktur kitin mirip
2
dengan struktur selulosa dimana dimana C-2 kitin berupa gugus asetamida sedang pada selulosa berupa gugus hidroksil sehingga kitin dapat dipertimbangkan
sebagai turunan selulosa Pudjaatmaka, 1986. Selulosa banyak dimanfaatkan untuk menyerap zat warna, maka kitin juga bisa dimanfaatkan untuk
mengadsorpsi zat warna. Sehingga mikroorganisme jamur bisa digunakan sebagai adsorben alternatif zat warna Remazol Yellow.
Salah satu jenis jamur yang komponen utama penyusun dinding selnya kitin adalah jamur Rhizopus oryzae. Jamur Rhizopus oryzae termasuk dalam kelas
Phycomycetes Palezar, Chan, dan Palezar, 1986. Percobaan biosorpsi logam FeIII, CrIV, Pb II, CuII, dan NiII dengan menggunakan biomassa
Rhizopus oryzae telah dilakukan oleh Sag dan Kutsal 2000.
Hasil penelitian Goksungup, Uren, dan Guvenc, 2002 menunjukkan bahwa perlakuan awal pada biomassa bisa meningkatkan proses biosorpsi dibandingkan
biomassa tanpa perlakuan awal. Salah satu perlakuan awal biomassa adalah dengan perlakuan kimia yaitu dengan cara aktivasi baik menggunakan asam
maupun basa. Yan dan Viraraghavan 2000 menunjukkan bahwa biomassa yang telah diaktivasi dengan menggunakan basa NaOH daya serapnya lebih besar bila
dibandingkan dengan biomassa yang diaktivasi menggunakan asam. Aktivasi dapat membersihkan kitin pada dinding sel jamur dari pengotor yang berupa
protein, lipid, dan ion-ion pengganggu pada dinding sel biomassa sehingga sisi aktif spesifik dinding sel jamur yang berfungsi sebagai adsorben dapat
ditingkatkan. Perlakuan awal pada biomassa selain aktivasi NaOH bisa juga dilakukan
modifikasi biomassa dengan cara immobilisasi. Immobilisasi pada biomassa dapat meningkatkan kekuatan partikel, densitas, porositas dan ketahanan kimia
biomassa Goksungup, dkk, 2002. Selain itu immobilisasi biomassa juga bisa memperluas permukaan biomassa sehingga dapat meningkatkan kemampuan
adsorpsi biomassa Fomina, dan Gadd, 2002. Penelitian immobilisasi Medicago sativa dengan menggunakan matrik
natrium silikat telah dilakukan oleh Gordea-Torresdey, Tiemann, Gonzalez, Hening, dan Townsend 1996. Alasan dipilihnya natrium silikat untuk
3
mengimobilisasi biomassa karena natrium silikat memiliki pori yang cukup besar sehingga mempunyai permukaan yang cukup luas setiap satuan berat yang bisa
menyebabkan jumlah biomassa yang dapat diikat juga lebih banyak dibandingkan bahan yang tidak berpori. Santoso, 2005 juga telah melakukan percobaan
immobilisasi Aspergillus oryzae dengan menggunakan matrik natrium silikat untuk mengadsorpsi logam nikel II, dimana adsorpsi logam nikel II oleh
biomassa terimmobilisasi natrium silikat lebih besar daripada biomassa aktif tanpa immobilisasi.
Proses adsorpsi zat warna oleh biomassa selain dipengaruhi oleh perlakuan awal biomassa juga dipengaruhi oleh pH awal larutan zat warna dan waktu
kontak. Percobaan adsorpsi zat warna Remazol Yellow biasanya dilakukan pada pH basa karena pada pH basa dengan penambahan NaOH bisa terbentuk senyawa
vinil sulfon yang bisa meningkatkan penyerapan Jufri, 1976, Gitopadmojo, 1978. Hasil penelitian Rahmawati, dkk, 2003, menunjukkan bahwa proses
adsorpsi zat warna Remazol Yellow oleh enceng gondok aktif mencapai optimum pada pH 11, sedangkan pada penelitian Supriyanto, 2005 menunjukkan bahwa
adsorpsi zat warna Remazol Yellow oleh alang-alang aktif mencapai optimum pada pH 10.
Santoso, 2005 menunjukkan bahwa biosorpsi logam Ni II oleh biomassa Aspergillus oryzae
aktif dari 5 menit sampai 30 menit terus mengalami peningkatan dari 6,862 mgg menjadi 8,247 mgg. Hasil penelitian Hadi, 2005
menunjukkan bahwa biosorpsi logam NiII oleh biomassa Saccharomyces cereviceae
dari 0 sampai 30 menit juga terus mengalami peningkatan. Proses adsorpsi dapat terjadi karena adanya ikatan antara adsorben dengan
adsorbat secara kimia atau fisika. Apabila ikatan yang terjadi adalah ikatan kimia adsorpsi kimia maka ikatan antara adsorben dan adsorbat kuat tetapi adsorben
yang sudah digunakan tidak bisa diperbaiki lagi sedangkan bila ikatannnya fisika adsorpsi fisika maka ikatan yang terjadi tidak terlalu kuat dan adsorben yang
sudah digunakan dapat digunakan lagi karena desorpsinya mudah terjadi. Adsorpsi fisika atau kimia yang terjadi dapat diketahui dari jenis
isotermnya. Isoterm yang biasa digunakan untuk menentukan jenis adsorpsi
4
adalah isoterm Langmuir dan Freundlich. Apabila ikatan yang terjadi antara adsorben dengan zat yang diserap cenderung ikatan kimia adsorpsi kimia maka
jenis isotermnya adalah isoterm Langmuir sedangkan bila ikatan yang terjadi adalah ikatan fisika adsorpsi fisika maka jenis isotermnya adalah isoterm
Freundlich Robert, 1997.
B. Perumusan Masalah
Kategori