21
j. Shaker KS 250 basic IKA Labortecknik k. Magnetik stirrer
l. Oven Memmert m. Kawat ose
n. Bunsen o. Pengayak 20 mesh dan 40 mesh
p. Penggerus dan lumpang porselen
2. Bahan yang Digunakan a. Jamur Rhizopus oryzae dari PAU UGM FNCC tidak tercatat
b. H
2
SO
4
95 – 97 p.a Merck c. HCl 37 p.a Merck
d. NaOH p.a Merck e. Zat warna Remazol Yellow
f. BaCl
2
.2H
2
O p.a Merck g. Natrium silikat p.a Merck
h. Dextrose anhydrous BAR JT Baker i. Pepton water Oxoid
j. Yeast Ekstrak Oxoid k. Aquades
l. Kertas saring Whatman 42 m. Alumunium foil
n. Kapas steril
D. Prosedur Penelitian
1. Preparasi Adsorben a. Sterilisasi Alat
Semua peralatan gelas yang akan digunakan harus dicuci sampai bersih. Peralatan untuk pertumbuhan jamur Rhizopus oryzae disterilkan dengan autoklaf
pada suhu 121
o
C selama 15 menit.
22
b. Pembuatan Media Pertumbuhan 1. Larutan Yeast Ekstrak Pepton
Sebanyak 10 gram yeast ekstrak dan 20 gram pepton dilarutkan dalam aquades menjadi 1000 mL. Larutan yang terbentuk dibagi menjadi 4 masing-
masing 225 mL dimasukkan ke dalam 4 erlenmeyer 500 mL. Sisanya dibagi menjadi 2 bagian dan dimasukkan ke dalam 2 erlenmeyer 250 mL. Masing-
masing tabung erlenmeyer ditutup kapas dan dilapisi aluminium foil di bagian luar, selanjutnya diikat karet dan disterilisasi dalam autoklaf pada suhu 121
o
C selama 15 menit.
2. Larutan dekstrosa 40 Sebanyak 40 gram dekstrosa dilarutkan dalam akuades sampai volume
100 mL. Larutan yang terbentuk dimasukkan ke dalam tabung erlenmeyer 250 mL, lalu disimpan dalam lemari pendingin. Masing-masing tabung erlenmeyer
ditutup kapas dan dilapisi aluminium foil di bagian luar, selanjutnya diikat karet dan disterilisasi dalam autoklaf pada suhu 121
o
C selama 15 menit.
c. Penanaman Kultur Biomassa Penanaman inokulasi kultur dilakukan dalam ruang inokulasi yang dijaga
supaya tetap steril. Ruang inokulasi yang digunakan disterilisasi dengan disemprot etanol 96. Kawat ose disterilisasi dengan mencelupkannya ke dalam etanol 96
kemudian dibakar dengan nyala lampu spirtus. 1. Penanaman biomassa untuk kultur awal starter
a. Media Yeast Ekstrak Pepton Dekstrosa YEPD Sebanyak 3 mL larutan dekstrosa 40 ditambahkan ke dalam masing-
masing 50 mL larutan YEPD yang terdapat dalam tabung erlenmeyer 250 mL
b. Masing-masing media YEPD ditanami Rhizopus oryzae c. Media YEPD yang ditanami Rhizopus oryzae dishaker dengan kecepatan
175 rpm selama 48 jam pada suhu ruang ± 27
o
C d. Sel yang berkembang sebagai media awal starter siap untuk ditanami
media YEPD dengan volume yang lebih besar
23
2. Penanaman biomassa a. Media Yeast Ekstrak Pepton Dekstrosa YEPD
Sebanyak 10 mL larutan dekstrosa 40 ditambahkan ke dalam 225 media YEP dalam 4 tabung erlenmeyer 500 mL
b. Sebanyak 10 mL starter dimasukkan ke dalam 225 mL media YEPD pada tabung erlenmeyer yang berbeda.
c. Media YEPD yang ditanami starter diinkubasi dengan shaker dengan kecepatan 175 rpm selama 48 jam pada suhu kamar ± 27
o
C.
d. Aktivasi biomassa 1. Sel biomassa yang masih dalam media dipanaskan dengan autoklaf pada
121
o
C selama 15 menit. 2. Biomassa dari media disaring dengan kertas saring Whatman no. 42 kemudian
dicuci sebanyak 3 kali. 3. Sebanyak 5 gram biomassa dicampur dengan 100 mL 1 molL NaOH
dipanaskan dengan autoklaf pada suhu 121
o
C selama 15 menit. 4. Biomassa dikumpulkan dengan disaring pada kertas saring
5. Biomassa dicuci beberapa kali dengan aquades untuk menghilangkan NaOH yang berlebihan.
6. Pengeringan biomassa dengan oven pada suhu 70
o
C selama 12 jam. 7. Karakterisasi gugus fungsional dengan FTIR dan analisis permukaan biomassa
dengan SAA
e. Immobilisasi biomassa 1. Sebanyak 5 gram biomassa aktif basah dicuci beberapa kali dan disentrifugasi
selama 5 menit dengan kecepatan 3000 rpm. 2. 75 mL asam sulfat 5 dicampur dengan larutan natrium silikat. Setelah
campuran asam sulfat 5 dan natrium silikat mencapai pH 2, maka sebanyak 5 gram biomassa aktif basah yang telah dicuci ditambahkan pada larutan
silikat dan diaduk selama 15 menit. 3. Natrium silikat ditambahkan perlahan-lahan hingga pH naik sampai dengan 7
24
4. Gel polimer dicuci berkali-kali dengan aquades sampai bila ditambah 2 tetes barium klorida BaCl
2
tidak diperoleh endapan yang menandakan bahwa sulfat pada biomassa telah hilang.
5. Gel polimer dengan biomassa terimobilisasi dikeringkan selama 12 jam pada suhu 60
o
C dan digiling dengan mortar sehingga dapat melewati saringan dengan ukuran 20 - 40 mesh.
6. Karakterisasi gugus fungsional dengan FTIR dan analisis permukaan biomassa dengan SAA
2. Proses Adsorpsi a. Adsorpsi Zat Warna Remazol Yellow
1. Perbandingan Kemampuan Daya Serap Biomassa Tanpa Perlakuan Awal, Aktif dan Terimmobilisasi Natrium Silikat
Sebanyak 25 mL larutan zat warna Remazol Yellow pada pH 7 masing- masing ditambah 50 mg biomassa Rhyzopus oryzae tanpa perlakuan, 50 mg
biomassa aktif dan 50 mg biomassa terimmobilisasi natrium silikat. Masing- masing digojog dengan shaker dengan kecepatan 120 rpm selama 60 menit.
Biomassa dipisahkan dari medianya dengan sentrifugasi pada kecepatan 4000 rpm selama 5 menit. Filtrat yang diperoleh ditentukan konsentrasinya dengan
spektroskopi UV-VIS untuk mengetahui konsentrasi yang tidak diserap oleh biomassa. Konsentrasi zat warna yang diserap oleh biomassa adalah selisih
antara konsentrasi awal larutan dengan konsentrasi yang tidak diserap oleh biomassa.
2. Penentuan pH Optimum Masing-masing 50 mg biomassa aktif dan biomassa terimmobilisasi
natrium silikat dimasukkan ke dalam 25 mL larutan zat warna Remazol Yellow dengan variasi pH : 7, 8, 9, 10, 11, 12, dan 13. Tabung ditutup dengan
alumunium foil, digojok dengan shaker dengan kecepatan 120 rpm selama 60 menit. Biomassa dipisahkan dari medianya dengan sentrifugasi pada
kecepatan 4000 rpm selama 5 menit. Filtrat yang diperoleh ditentukan konsentrasinya dengan spektroskopi UV-VIS untuk mengetahui konsentrasi
25
yang tidak diserap oleh biomassa. Konsentrasi zat warna yang diserap oleh biomassa adalah selisih antara konsentrasi awal larutan dengan konsentrasi
yang tidak diserap oleh biomassa. 3. Penentuan Waktu Kontak Optimum
Masing-masing 50 mg biomassa aktif dan biomassa terimmobilisasi natrium silikat dimasukkan ke dalam 25 mL larutan zat warna Remazol Yellow
pada pH optimum masing-masing biomassa. Tabung ditutup dengan alumunium foil, digojog dengan shaker pada kecepatan 120 rpm dengan
variasi waktu kontak 10, 20, 30, 40, 60, 80, dan 100 menit. Biomassa dipisahkan dari medianya dengan sentrifugasi pada kecepatan 4000 rpm
selama 5 menit. Filtrat yang diperoleh ditentukan konsentrasinya dengan spektroskopi UV-VIS untuk mengetahui konsentrasi yang tidak diserap oleh
biomassa. Konsentrasi zat warna yang diserap oleh biomassa adalah selisih antara konsentrasi awal larutan dengan konsentrasi yang tidak diserap oleh
biomassa 4. Penentuan Isoterm Adsorpsi
Masing-masing 50 mg biomassa aktif dan biomassa terimmobilisasi natrium silikat dimasukkan ke dalam 25 mL larutan zat warna Remazol Yellow
dengan beberapa variasi konsentrasi pada pH optimum. Tabung ditutup dengan alumunium foil, digojok dengan shaker pada kecepatan 120 rpm
selama waktu kontak optimum. Biomassa dipisahkan dari medianya dengan sentrifugasi pada kecepatan 4000 rpm selama 5 menit. Filtrat yang diperoleh
ditentukan konsentrasinya dengan spektroskopi UV-VIS untuk mengetahui konsentrasi yang tidak diserap oleh biomassa. Konsentrasi zat warna yang
diserap oleh biomassa adalah selisih antara konsentrasi awal larutan dengan konsentrasi yang tidak diserap oleh biomassa.
b. Aplikasi Limbah 1. Adsorpsi Limbah Zat Warna
Limbah pabrik batik diambil dari bak penampungan setelah proses pencelupan sebelum limbah tersebut dialirkan ke sungai. Konsentrasi awal zat
26
warna diukur setelah zat warna diatur pHnya sampai pH optimum dengan penambahan NaOH dan HCl. Masing-masing 50 mg biomassa aktif dan
biomassa terimmobilisasi natrium silikat dimasukkan ke dalam 25 mL limbah yang telah diatur pHnya sampai pH optimum kemudian digojog dengan shaker
pada kecepatan 120 rpm selama waktu kontak optimum. Biomassa dipisahkan dari medianya dengan sentrifugasi pada kecepatan 4000 rpm selama 5 menit.
Filtrat yang diperoleh ditentukan konsentrasinya dengan spektroskopi UV-VIS untuk mengetahui konsentrasi yang tidak diserap oleh biomassa. Konsentrasi
limbah zat warna yang diserap oleh biomassa adalah selisih antara konsentrasi awal larutan dengan konsentrasi yang tidak diserap oleh biomassa.
2. Desorpsi Endapan adsorben yang diperoleh setelah proses adsorpsi ditambah
25 mL aquades, kemudian diaduk dengan shaker pada kecepatan 120 rpm selama waktu kontak optimum. Setelah itu biomassa dipisahkan dari medianya
dengan sentrifugasi pada kecepatan 4000 rpm selama 5 menit. Filtrat yang diperoleh ditentukan konsentrasinya dengan spektroskopi UV-VIS untuk
mengetahui konsentrasi limbah zat warna yang terdesorpsi.
E. Teknik Pengumpulan Data
