oleh AJ Brown. Dia mengamati bahwa sel-sel istirahat Acetobacter memproduksi selulosa dengan adanya oksigen dan glukosa.
Rumus molekul selulosa bakteri C
6
H
10
O
5
n sama dengan selulosa yang berasal dari tanaman, tetapi secarafisik keduanya memiliki fitur kimia yang berbeda.
Bakteri selulosa lebih disukai daripada selulosa tanaman karena dapat diperoleh dalam kemurnian lebih tinggi dan menunjukkan tingkat polimerisasi dan kristalinitas yang
lebih tinggi. Ia juga memiliki keuatan tarik dan kapasitas menahan air lebih tinggi dibandingkan dengan selulosa tanaman
ChawlaP.R.et al,2008 . Selulosa bakteri lebih
cocok digunakan untuk memproduksi membran audio berkualitas tinggi, kertas berkualitas tinggi, fuel-cell, makanan hidangan penutup, material medis seperti obat-
obatan dressing lukaCzaja,N.et al.,2005. Sebagai salah satu sumber selulosa yang dihasilkan dalam skala ilmiah,
selulosa bakteri, diproduksi secara ektraselular contohnya Acetobacter Xylinum. Bakteri gram negatif Acetobacter Xylinum merupakan contoh selulosa sintesis dari
bakteri prokariotik. Ini ditemukan sebagai lembaran gelatin pada permukaan yang siap dibudidayakan didalam Laboratorium sebagai sumber selulosa murni
Aspinall,G.O.,1983. Di Jepang, matriks selulosa bakteri sebagai limbah industri digunakan sebagai bahan pembuatan cuka tradisional Ozawa,Y.et al.,2006.
2.3. Adsorpsi
adsorpsi adalah proses pemisahan dimana komponen tertentu dari suatu fase fluida berpindah permukaan zat padat yang menyerap. Biasanya partikel-partikel kecil zat
penyerap ditempatkan didalam suatu hamparan tetap, dan fluida lalu dialirkan melalui hamparan itu sampai zat padat itu mendekati jenuh dan pemisahan yang dikehendaki
tidak dapat lagi berlangsung. Kebanyakan zat pengadsorpsi atau adsorben adalah bahan-bahan yang berpori, dan adsorpsi berlangsung terutama pada dinding-dinding
pori atau pada letak tertentu didalam partikel itu. Oleh karena pori-pori itu biasanya sangat kecil, luas permukaan dalam menjadi beberapa orde besaran lebih besar dari
permukaan luar dan bisa sampai 2.000m
2
g. Pemisahan terjadi karena perbedaan bobot molekul atau adsorbat melekat sedemikian kuat sehingga memungkinkan pemisahan
Universitas Sumatera Utara
komponem itu secara menyeluruh dan fluida tanpa terlalu banyak adsorpsi terhadap komponen lain. Regenerasi adsorben dapat dilaksanakan kemudian untuk
mendapatkan adsorbat dalam bentuk terkonsentrasi. Mccabe.W.L, 1999 Adsorben pertama kali yaitu karbon aktif yang digunakan dalam topeng gas
dalam perang dunia I. Akan tetapi pengetahuan bahwa karbon hasil dekomposisi kayu dapat menyingkirkan bahan-bahan berwarna dan larutan sawah sudah ada sejak abad
ke lima belas. Namun penerapan adsorben pertama kali dari arang aktif secara komersial baru dilakukan pada tahun 1794, ketika arang kayu digunakan oleh sebuah
pabrik gula diinggris.Austin.T.G, 1996. Adsorpsi dari fase zat cair digunakan untuk memisahkan komponen-komponen
organik dari limbah-limbah air, ketakmurnian berwarna dari larutan gula dari minyak nabati, dan air dari zat cair organik. Suatu contoh penting mengenai adsorpsi fase zat
cair ialah penggunaan karbon aktif untuk membersihkan zat pencemar dari limbah air. Adsorben karbon juga digunakan untuk membersihkan zat organik runutan dari air
untuk konsumsi kota, sehingga senyawa beracun dapat dihilangkan Mccabe,W.L, 1999.
Ditinjau dari jenis ikatan antara bahan yang akan dipisahkan dan bahan adsorpsi dapat dibedakan menjadi dua proses yaitu adsorpsi dan absorpsi. Adsorpsi adalah
pengikatan bahan pada permukaan adsorben padat dengan cara pelekatan, absorpsi adalah pengikatan bahan pada permukaan adsorben cair dengan cara pelarutan.
Bernasconi.G,1995. Proses adsorpsi pada selulosa dan lignin melibatkan gugus fungsi dari hidroksi dan
karboksilat dalam bioadsorben. Ion dalam larutan akan akan terikat pada bioadsorben dan menggeser ion yang sama tandanya. Bila larutan ion dialirkan pada suatu
bioadsorben maka ion hidrogen adsorben bertukar dengan kation, dan ion hidroksi akan bertukar dengan anion. Munaf,et al.,1998.
Adsorpsi adalah suatu proses pemisahan bahan dari campuran gas atau cair, bahan yang harus dipisahkan ditarik oleh permukaan adsorben padat dan diikat oleh
gaya-gaya yang bekerja pada permukaan tersebut.
Universitas Sumatera Utara
Sifat selektivitas yang tinggi, proses adsorpsi sangat sesuai untuk memisahkan bahan dengan konsentrasi yang kecil dari campuran yang mengandung bahan lain
yang berkonsentrasi tinggi. Adsorben adalah bahan padat dengan luas permukaan dalam yang sangat besar.
Permukaan yang sangat luas ini terbentuk karena banyaknya pori yang halus pada padatan tersebut. Biasanya luas permukaan berada dalam orde 200-100 m
2
g adsorben, dan diameter pori 0,0003-0,02 µm. Disamping luas spesifik dan diameter pori, maka
kerapatan, distribusi ukuran partikel maupun kekerasaannya merupakan data karakteristik yang penting dari suatu adsorben. Tergantung pada tujuan
penggunaannya, adsorben dapat berupa granulat dengan ukuran butir sebesar beberapa mm atau serbuk khusus untuk adsorpsi campuran cair.
Jenis adsorpsi ada dua macam : 1.
Adsorpsi Fisik ditandai dengan ciri-ciri : - Panas adsorpsi kurang dari 40 KJmol
- Adsorpsi berlangsung pada suhu rendah - Kesetimbangan adsorpsi reversible dan cepat
- Tidak ada energi aktivasi yang terlibat dalam proses ini - Terjadi
lapisanadsorpsi multi
lapis
2. Adsorpsi Kimia ditandai dengan ciri-ciri:
- Panas adsorpsi lebih besar dari ± 80 KJmol - Adsorpsi berlangsung pada temperatur tinggi
- Kesetimbangan adsorpsi irreversible - Energi Aktivasi mungkin terlibat didalam proses ini
- Terjadi adsorpsi monolapisan Gordon, M. Barrow, 1997
Proses adsorpsi
tergantung pada sifat zat padat yang mengadsorsi, sifat atom molekul yang diserap, konsentrasi, temperatur dan lain lain-lain. Pada Proses adsorpsi
terbagi menjadi 4 tahap yaitu ;
Universitas Sumatera Utara
1. Transfer molekul-molekul zat terlarut yang teradsorpsi menuju lapisan film yang
mengelilingi adsorben. 2.
Difusi zat telarut yang teradsorsi melalui lapisan film. 3. Difusi zat terlarut yang teradsorpsi melalui kapilerpori dalam adsorben.
4. Adsorpsi Zat terlarut yang teradsorpsi pada dinding pori atau permukaan
adsorben.
2.3.1 Faktor-Faktor yang mempengaruhi Adsorpsi
Proses adsorpsi dipengaruhi oleh beberapa faktor. Faktor-faktor tersebut akan menentukan kecepatan adsorspsi, kinetika adsorpsi serta kualitas bahan yang
diadsorpsi. Berikut ini adalah beberapa faktor yang dapat mempengaruhi proses adsorpsi.
1. Kecepatan Pengadukan Agitasi Kecepatan Pengadukan berpengaruh pada kecepatan proses adsorpsi dan
kualitas bahan yang dihasilkan. Jika pengadukan terlalu lambat maka proses akan berjalan lambat juga, tetapi jika pengadukan terlalu cepat maka akan
muncul kemungkinan struktur adsorbat mengalami kerusakan. 2. Luas Permukaan
Semakin luas permukaan adsorben maka semakin banyak zat yang teradsorpsi. 3. Jenis dan Karakteristik Adsorben
Jenis adsorben yang digunakan umumnya adalah karbon aktif. Ukuran partikel dan luas permukaan karbon aktif akan menentukan tingkat dan kemampuan
adsorpsi. Ukuran partikel karbon mempengaruhi tingkat adsorpsi yaitu tingkat adsorpsi yaitu tingkat adsorpsi naik jika ukuran partikel kecil. Oleh karena itu
adsorpsi biasanya menggunakan karbon PAC Powder Activated Carbon lebih cepat dibandingkan dengan menggunakan karbon granular. Kemampuan
dari adsorpsi akan meningkat jika memiliki polarisabilitas dan berat molekul yang tinggi.
4. Kelarutan Adsorbat
Universitas Sumatera Utara
Senyawa yang terlarut memiliki gaya tarik-menarik yang kuat terhadap pelarutnya sehingga lebih sulit diadsorpsi dibandingkan senyawa yang tidak
larut.
5. pH Tingkat keasamaan adsorbat berpengaruh terhadap proses adsorpsi. Asam
organik lebih mudah teradsorpsi pada pH rendah, sdangkan adsorpsi untuk senyawa basa organik lebih efektif pada suhu tinggi.
6. Temperatur Naik turunnya tingkat adsorpsi dipengaruhi oleh temperatur. Pemanasan
adsorben akan menyebabkan pori-pori adsorben terbuka sehingga daya serapnya meningkat, tetapi pemanasan yang terlalu tinggi juga membuat
struktur adsorben rusak sehingga daya serapnya menurun.
2.4 Air Baku Boiler Pt Smart