PENGARUH VARIASI PROSES AKTIVASI TERHADA

PENGARUH VARIASI PROSES AKTIVASI TERHADAP
KULIT JAGUNG (Zea Mays L.) SEBAGAI ADSORBEN
PADA PENYISIHAN LOGAM BESI (Fe) DAN
MANGAN (Mn) DARI AIR TANAH
Shinta Indah, Lisda Yosefa
Jurusan Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Universitas Andalas, Padang
Email : shintaindah@ft.unand.ac.id
ABSTRAK
Air tanah sebagai salah satu sumber air bersih mempunyai kandungan besi (Fe) dan mangan (Mn) yang
biasanya relatif tinggi. Metode adsorpsi dengan limbah kulit jagung sebagai adsorben dapat digunakan untuk
menyisihkan logam dalam air tanah dan dikategorikan low-cost adsorption material karena murah dan mudah
didapat. Penelitian ini dilakukan untuk melihat pengaruh variasi proses aktivasi secara kimia terhadap kulit
jagung sebagai adsorben untuk menyisihkan logam Fe dan Mn dari air tanah dengan sistem batch. Variasi
aktivasi yang dilakukan adalah perlakuan tanpa aktivasi, pencucian dengan HCl, pencucian dengan etanol,
pencucian dengan HCl + etanol dan pencucian dengan HCl + akuades + etanol. Dari hasil percobaan aktivasi
kulit jagung pada penyisihan logam Fe didapatkan perlakuan tanpa aktivasi memberikan kapasitas adsorpsi
terbesar yaitu 0,154 mg Fe/g serbuk kulit jagung dibandingkan variasi aktivasi lainnya, sementara pada
penyisihan logam Mn, aktivasi dengan etanol memberikan kapasitas adsorpsi terbesar yaitu 0,024 mg Mn/g
serbuk kulit jagung dibandingkan variasi aktivasi lainnya. Pada percobaan aplikasi terhadap sampel air tanah
asli dengan menerapkan proses aktivasi terbaik untuk masing-masing penyisihan logam, didapatkan kapasitas
adsorpsi Fe adalah sebesar 0,158 mg Fe/g dan kapasitas adsorpsi Mn adalah sebesar 0,003 mg Mn/g. Hasil

penelitian menunjukkan bahwa adsorbat yang berbeda memerlukan proses aktivasi yang berbeda.
Kata Kunci: Aktivasi, Kulit jagung, Adsorpsi, Fe, Mn

PENDAHULUAN
Air tanah mengandung
logam-logam terlarut
yang diperoleh secara
alami maupun akibat
aktivitas manusia, di
antaranya adalah besi
(Fe) dan mangan (Mn).
Berdasarkan penelitian
yang telah dilakukan
pada beberapa lokasi di
Kota
Padang,
didapatkan konsentrasi
logam Fe dalam air
tanah berada pada
rentang 0,9-10,6 mg/l

dan konsentrasi logam
Mn pada rentang 0,12,2 mg/l (Gustilisa,
2006).
Pemerintah
melalui
Permenkes
No.
907/Menkes/
SK/VII/2002 tentang
persyaratan kualitas air
minum,
menetapkan
konsentrasi besi adalah
0,3
mg/l
dan
konsentrasi
mangan
adalah
0,1

mg/l.
Sedangkan
menurut
Permenkes RI No.
416/Menkes/per/IX/19
91 tentang baku mutu
air sumur, kadar besi
untuk air sumur adalah
1 mg/l dan kadar
mangan adalah 0,5
mg/l. Oleh karena itu
diperlukan
metode
pengolahan yang tepat
untuk
menurunkan
logam-logam terlarut
tersebut
agar
memenuhi baku mutu

yang telah ditetapkan.
Salah satu metode yang
dapat digunakan untuk
menyisihkan
logam
dalam
air
adalah
metode
adsorpsi.
Adsorpsi adalah proses
pengumpulan
suatu
substansi
pada
permukaan
padatan
adsorben.
Proses

adsorpsi ini melibatkan
dua komponen utama
yaitu adsorben yang
merupakan
padatan
dimana di atasnya
terjadi
pengumpulan
substansi
yang
disisihkan dan adsorbat
yaitu substansi yang
akan disisihkan dari
cairan
(Reynolds,
1996).
Adsorben yang sering
digunakan
dalam
proses adsorpsi adalah

karbon aktif. Karbon
aktif
dapat
secara
efektif
digunakan
sebagai
adsorben
karena
memiliki
banyak pori-pori yang
besar
dan
dalam,
sehingga memiliki area
permukaan yang relatif
besar. Sementara itu,
hasil
penelitian
menunjukkan

media
adsorpsi yang low-cost
bermanfaat
sama
dengan
media
komersial
dan
konvensional lainnya
(seperti ion exchange
dan
karbon
aktif)
dalam
menyisihkan
logam dari air yang
tercemar (Somerville,
2007) .
Penggunaan hasil-hasil
pertanian

dan
limbahnya
sebagai
material
penyerap
bahan beracun yang
dikenal dengan istilah
biomaterial, mendapat
perhatian khusus dan
telah
diuji
karena
mempunyai
banyak
gugus fungsi, harganya
relatif murah, dapat
diregenerasi dan di
reuse, mudah didapat
serta
menunjukkan

efisiensi
penyisihan
yang besar (Munaf,
dkk, 2004).

Untuk meningkatkan
kapasitas adsorpsi dari
adsorben
diperlukan
proses
aktivasi.
Adsorben
tanpa
dilakukan
aktivasi
terlebih dahulu, kadang
kala tidak efektif dalam
penyisihan logam berat
(Huang dalam Yan,
2001). Aktivasi dapat

dikelompokkan
atas
aktivasi secara fisik
dan kimia. Contoh
aktivasi secara fisik
adalah pemanasan dan
pendidihan dengan air
(Yan,
2001).
Sedangkan
contoh
aktivasi secara kimia
adalah
pencucian
dengan asam, basa,
alkohol
atau
kombinasinya.
Asam klorida (HCl)
telah digunakan untuk

mengaktifkan sekam
padi pada penelitian
tentang
penggunaan
sekam padi dalam
penyisihan fenol dari
air buangan dimana
efisiensi
yang
didapatkan
adalah
59,9% pada sampel
industri
kayu
dan
37,5% pada sampel
rumah sakit (Munaf,
1997). Pada penelitian
tentang penyisihan 3,4Diklorofenol dengan
menggunakan serbuk
tongkol jagung sebagai
adsorben didapatkan
aktivasi terbaik adalah
pencucian
menggunakan HCl +
akuades + etanol +
akuades
dengan
kapasitas adsorpsi 0,26
mg/g serbuk tongkol
jagung
(Nurman,
2000). Sementara itu,
penelitian
Indrayati
(2000)
tentang
penyisihan
amoniak
dari air limbah dengan

menggunakan serbuk
tongkol jagung sebagai
adsorben didapatkan
aktivasi terbaik adalah
pencucian
menggunakan HCl +
akuades
+
etanol
dimana
kapasitas
adsorpsi
yang
didapatkan
adalah
0,071 mg/g serbuk
tongkol jagung.
Kulit jagung sebagai
salah
satu
limbah
pertanian mengandung
selulosa
dan
hemiselulosa
pada
strukturnya (Kurakake,
dkk,
2001).
Kulit
jagung
sebagai
adsorben
telah
diaplikasikan
secara
batch untuk ion-ion
logam Zn2+, Pb2+, dan
Cd2+.
Hasilnya
menunjukkan
kemampuan adsorpsi
maksimum
yang
dicapai berkisar pada
458 mg/g Zn2+, 494
mg/g Pb2+, dan 457
mg/g Cd2+ (Igwe, et al,
2005). Di samping itu
telah dilakukan juga
penelitian
untuk
menyisihkan
logam
Cr(VI) dengan sistem
kontinu,
dengan
kapasitas
adsorpsi
sebesar
7,384
mg
Cr(VI)/g serbuk kulit
jagung
(Mardona,
2007).
Pada penelitian ini
dipelajari
pengaruh
variasi proses aktivasi
secara kimia terhadap
kulit jagung sebagai
adsorben
pada
penyisihan logam Fe
dan Mn dari air tanah.
Hal ini dimaksudkan
untuk melihat sejauh
mana proses aktivasi
mempengaruhi
kapasitas
adsorpsi

logam Fe dan Mn
dalam air tanah. Sistem
adsorpsi
yang
digunakan
dalam
penelitian ini adalah
sistem batch dengan
variasi proses aktivasi
secara kimia.
METODOLOGI
PENELITIAN
Bahan dan Alat
Bahan kimia yang
digunakan
dalam
penelitian adalah besi
amonium
sulfat,
mangan sulfat, asam
klorida,
natrium
klorida, etanol dan
akuades.
Peralatan
penelitian meliputi alat
jar-test, gelas kimia
berkapasitas 500 ml
dan kertas saring untuk
memisahkan
larutan
dari adsorben serta
Spektrofotometer
Serapan Atom (SSA)
untuk
analisis
konsentrasi logam Fe
dan Mn
Persiapan Percobaan
Kulit jagung yang
digunakan diambil dari
industri rumah tangga
yang
berlokasi
di
Belakang Olo, Padang.
Kulit jagung tersebut
dibersihkan,
dicuci
dengan air, dipotongpotong dan dijemur di
udara terbuka (Munaf,
1997). Kulit jagung
yang sudah kering
direduksi
ukurannya
dan diayak hingga
didapat
diameter
(0,075-0,250)
mm.
Diameter ini adalah
diameter optimum kulit
jagung pada penyisihan
Cr(VI)
(Mardona,
2007).
Sebelum
digunakan
sebagai
adsorben, kulit jagung
yang telah diayak,
dicuci dengan akuades,

disaring
dan
dikeringanginkan pada
suhu kamar selama 1
hari.

artifisial dapat dilihat
dalam Tabel.1.
Tabel 1 Kondisi
Percobaan Aktivasi
pada Larutan

menggunakan
persamaan berikut :

Kapasitas penyerapan (mg/g) 

(2)
Percobaan Pengaruh
Artifisial
dimana:
Aktivasi Adsorben
Parameter
Co
=
Variasi aktivasi yang
C
D
Berat Konsentrasi
larutan
dilakukan yaitu:
influen
adsorben
adsorben
influen (mg/L)
a. Tanpa
(mg/l)
(mm)
(gr)
V = Volume
perlakuan
0,075
6
Fe = 10
larutan
influen
(L)
b. Pencucian
-0,250
Mn = 2
m
= Berat
dengan HCl
adsorben (gram)
c. Pencucian
Percobaan Aplikasi
dengan etanol
dengan Air Tanah Asli
HASIL DAN
d. Pencucian
Sampling air tanah
PEMBAHASAN
dengan HCl
dilakukan pada dua
dan etanol
lokasi
titik
Percobaan Aktivasi
e. Pencucian
pengambilan, yaitu di
pada Larutan
dengan HCl,
daerah Padang Baru
Artifisial
akuades dan
(sampel
1)
yang
 Percobaan
etanol
memiliki
kandungan
Aktivasi
Percobaan
aktivasi
konsentrasi Fe yang
Penyisihan Fe
dilakukan pada larutan
tinggi dan di daerah
artifisial menggunakan
Gambar
1
Mata Air (sampel 2)
4 parameter percobaan
memperlihatkan
bahwa
yang
memiliki
yaitu: pH adsorbat,
kapasitas penyerapan
kandungan Mn yang
konsentrasi adsorbat,
terbesar yaitu 0,154 mg
tinggi
setelah
diameter dan berat
Fe /g serbuk kulit
dilakukan analisis.
adsorben kulit jagung
jagung diperoleh pada
dengan kondisi tetap
waktu kontak sampel
Pengolahan
dan
tanpa variasi pada
60
menit
dengan
Pembahasan Data
kecepatan pengadukan
perlakuan
tanpa
Efisiensi
penyisihan
100 rpm. Percobaan
aktivasi.
Adanya
merupakan
besarnya
dilakukan
dengan
variasi aktivasi tidak
penyisihan logam Fe
mencampurkan larutan
memberikan pengaruh
dan Mn oleh serbuk
artifisial
terhadap
yang signifikan dalam
kulit jagung. Besarnya
adsorben yang ada
proses adsorpsi logam
efisiensi dapat dihitung
pada beacker glass dan
Fe, terbukti dengan
berdasarkan
dilakukan pengadukan
perlakuan
tanpa
persamaan:
selama waktu yang
aktivasi memberikan
ditetapkan.
Efisiensi
kapasitas penyerapan
penyisihan
diukur
terbesar dibandingkan
Co  Cw
%R 
x 100%dengan variasi aktivasi
setiap 15 menit selama
Co
60 menit. Konsentrasi
lainnya.
Perlakuan
(1)
sebelum dan setelah
proses
aktivasi
dimana:
pengadukan
diukur
diperkirakan
% R =
dengan
mengganggu
proses
Penyisihan logam Fe
Spektrofotometer
adsorpsi dari adsorben
dan Mn (%)
Serapan Atom (SSA)
dalam
penyisihan
Co
=
pada
panjang
logam Fe.
Konsentrasi
larutan
gelombang 248,3 nm
influen (mg/L)
untuk Fe (SNI 06Cw
=
6989.4-2004)
dan
Konsentrasi
larutan
279,5 untuk Mn (SNI
akhir (mg/L)
06-6989.5-2004).
Kondisi
percobaan
Kapasitas
adsorpsi
aktivasi pada larutan
dihitung
dengan

3

Gambar 1. Kapasitas
Adsorpsi Fe pada
Variasi Aktivasi
terhadap Waktu
Kontak
Hasil yang didapatkan
ini juga didapatkan
oleh Misran (2006)
dimana dengan aktivasi
tidak
memberikan
pengaruh
signifikan
dalam penyisihan ion
Pb dari limbah cair
dengan menggunakan
batang pisang sebagai
adsorben. Dari hasil
percobaan, ditetapkan
perlakuan
tanpa
aktivasi
merupakan
perlakukan
terbaik
terhadap adsorben kulit
jagung
dalam
menyisihkan Fe dari
larutan.
Kapasitas adsorpsi Fe
dengan aktivasi HCl
yang lebih rendah
dibandingkan dengan
perlakuan
tanpa
aktivasi diperkirakan
karena struktur polimer
permukaan adsorben
menunjukkan
perubahan
negatif
menjadi ion organik
dan anorganik (Hughes
dan Poole, 1989 dalam
Yan,
2001).
Diperkirakan
juga
karena
adanya
pengikatan ion H+ oleh
adsorben
setelah
dilakukan aktivasi. Ion
H+
diperkirakan

mengurangi
keelektronegatifan
(unsur yang mudah
menerima satu atau
lebih elektron dari
unsur lain) adsorben.
Bux dan Kasan (dalam
Yan, 2001) menyatakan
bahwa semakin tinggi
keelektronegatifan
adsorben
maka
semakin
besar
kemampuan
adsorpsinya
dalam
penyisihan
logam
berat.
Dengan
berkurangnya
keelektronegatifan
akibat pengikatan ion
H+ oleh adsorben maka
mengurangi
kemampuan
dalam
adsorpsi.

biomaterial A. niger
terhadap
penyisihan
logam Cd, Cu, Ni dan
Pb, aktivasi dengan
NaOH
mengurangi
berat
adsorbennya
sekitar 26% selama
proses
adsorpsi
(Kapoor et al dalam
Yan, 2001) sedangkan
Fourest dan Volesky
kehilangan
berat
adsorbennya
sekitar
39% selama proses
adsorpsi
setelah
diaktivasi
dengan
NaOH (Yan, 2001).
Pada penelitian dengan
biomaterial M. Rouxii
terhadap
penyisihan
logam Pb, Cd, Ni dan
Zn,
Yan
(2001)
kehilangan
berat
adsorben terbesar pada
aktivasi dengan NaOH.
Etanol
diperkirakan
mempunyai sifat yang
sama dengan NaOH
karena
sama-sama
memiliki
ion
OH
sehingga selama proses
adsorpsi berat adsorben
menjadi
berkurang
dengan
demikian
kemampuan
dalam
menyisihkan
logam
menjadi
berkurang
juga.

Pengurangan
kemampuan adsorben
setelah aktivasi dengan
asam
dalam
menyisihkan
logam
juga dihasilkan oleh
Kapoor
dan
Viraraghavan (dalam
Yan, 2001) dalam
penelitian biomaterial
A.
niger
terhadap
penyisihan logam Cd,
Cu, Ni dan Pb dimana
kapasitas adsorpsi dari
adsorbennya
mengalami penurunan
setelah
diaktivasi
dengan menggunakan
asam.

Aktivasi dengan HCl +
etanol
memberikan
kapasitas adsorpsi yang
lebih
rendah
dibandingkan dengan
perlakuan
tanpa
aktivasi
terhadap
penyisihan logam Fe
dari larutan artifisial.
Diperkirakan
disebabkan
oleh
pengikatan ion H+
sehingga
mengubah
keelektronegatifan dari
adsorben
setelah
aktivasi dengan HCl
ditambah lagi dengan
pengurangan
berat
adsoben
setelah

Hasil
kapasitas
adsorpsi Fe dengan
aktivasi etanol yang
lebih
rendah
dibandingkan dengan
perlakuan
tanpa
aktivasi diperkirakan
disebabkan
oleh
berkurangnya jumlah
adsorben dalam proses
adsorpsi
sehingga
mengurangi
kemampuan
dalam
penyisihan
logam.
Penelitian
tentang

4

aktivasi dengan etanol.
Dengan
demikian
semakin mengurangi
kemampuan adsorben
untuk
menyisihkan
logam Fe sehingga
kapasitas adsorpsi yang
dihasilkan lebih rendah
dibandingkan dengan
perlakuan
tanpa
aktivasi.
Kapasitas adsorpsi dari
aktivasi HCl + akuades
+ etanol yang juga
lebih
rendah
dibandingkan dengan
perlakuan
tanpa
aktivasi diperkirakan
disebabkan
oleh
berubahnya
keelektronegatifan dari
adsorben
akibat
pengikatan ion H+
setelah aktivasi dengan
HCl. Pencucian dengan
akuades diperkirakan
tidak mampu bekerja
sesuai
dengan
fungsinya
yaitu
menghilangkan
senyawa-senyawaa
polar pada permukaan
adsorben akibat telah
terikatnya ion H+ oleh
adsorben.
Hal
ini
ditambah lagi dengan
berkurangnya
berat
adsorben selama proses
adsorpsi
setelah
diaktivasi
dengan
etanol
sehingga
kapasitas adsorpsi yang
dihasilkan lebih rendah
dibandingkan dengan
perlakuan
tanpa
aktivasi.
Perbedaan
metode
aktivasi menghasilkan
perbedaan
hasil
kapasitas
adsorpsi
dalam penyisihan ion
logam (Yan, 2001).
Dalam proses aktivasi,
jenis adsorbat dan
gugus fungsi yang
terkandung
dalam
adsorben

mempengaruhi
penurunan
atau
peningkatan
hasil
kapasitas
adsorpsi
terhadap ion logam.
Adanya variasi aktivasi
tidak
memberikan
pengaruh
yang
signifikan dalam proses
adsorpsi logam Fe,
terbukti
dengan
perlakuan
tanpa
aktivasi memberikan
kapasitas
adsorpsi
terbesar dibandingkan
dengan variasi aktivasi
lainnya.
Perlakuan
proses
aktivasi
diperkirakan
mengganggu
proses
adsorpsi dari adsorben
dalam
penyisihan
logam Fe. Hasil yang
didapatkan ini juga
didapatkan oleh Misran
(2006) dimana dengan
aktivasi
tidak
memberikan pengaruh
signifikan
dalam
penyisihan ion Pb dari
limbah cair dengan
menggunakan batang
pisang
sebagai
adsorben.
 Percobaan
Aktivasi
Penyisihan Mn

Gambar 2. Kapasitas
Adsorpsi Mn pada
Variasi Aktivasi
terhadap Waktu
Kontak

Dari Gambar 2 dapat
dilihat bahwa proses
aktivasi dengan etanol
memberikan
nilai
paling besar, sehingga
merupakan
proses
aktivasi terbaik untuk
penyisihan Mn dari
larutan.
Kapasitas
penyerapan
dengan
aktivasi menggunakan
etanol berkisar antara
(0,022-0,024) mg Mn/g
serbuk kulit jagung
sementara
kapasitas
penyerapan
dengan
perlakuan yang lain
berkisar di bawah nilai
tersebut.
Lebih
tingginya
kapasitas penyerapan
Mn yang diperoleh
pada aktivasi dengan
etanol
dibandingkan
dengan variasi aktivasi
lainnya
diperkirakan
karena
etanol
menghilangkan polutan
dan
kotoran
pada
permukaan adsorben.
Selain itu, adanya
pemutusan dinding sel
dari adsorben sehingga
memudahkan
penyisihan
logam
setelah
diaktivasi
dengan
etanol
diperkirakan salah satu
alasan
kemampuan
adsorben
menjadi
meningkat Hal ini juga
ditemukan oleh Down
dan Rubery dimana
terjadi
pemutusan
dinding sel dari M.
Rouxii
setelah
diaktivasi
dengan
menggunakan NaOH
(Yan, 2001). Etanol
diperkirakan memiliki
sifat yang sama yaitu
sama-sama mempunyai
ion OH dengan NaOH.
Galun et al melaporkan
bahwa alkohol dapat
meningkatkan
kemampuan penyisihan

5

U(VI) dalam jumlah
yang signifikan pada
penelitiannya dengan
menggunakan adsorben
P. digitatum (Yan,
2001).
Etanol
merupakan salah satu
jenis
dari
alkohol
sehingga
hasil
kapasitas adsorpsi yang
signifikan
juga
didapatkan
pada
penelitian
ini.
Peningkatan kapasitas
adsorpsi logam Cu
dengan
aktivasi
menggunakan etanol
juga didapatkan pada
penelitian Huang et al
(dalam Yan, 2001)
dengan menggunakan
adsorben S. cerivisiae.

adsorpsinya
dalam
penyisihan logam berat
(Yan, 2001). Dengan
berkurangnya
keelektronegatifan
akibat pengikatan ion
H+ oleh adsorben maka
mengurangi
kemampuan
dalam
adsorpsi.
Penelitian
dengan biomaterial A.
niger
terhadap
penyisihan logam Cd,
Cu, Ni dan Pb juga
didapatkan penurunan
kapasitas adsorpsi dari
adsorbennya
setelah
diaktivasi
dengan
menggunakan
asam
(Kapoor
dan
Viraraghavan
dalam
Yan, 2001).

Sama seperti pada
percobaan
aktivasi
penyisihan
Fe,
kapasitas adsorpsi Mn
dengan aktivasi HCl
yang lebih rendah
dibandingkan dengan
aktivasi
etanol
diperkirakan
karena
struktur
polimer
permukaan
adsorben
menunjukkan
perubahan
negatif
menjadi ion organik
dan anorganik (Hughes
dan Poole dalam Yan,
2001).
Diperkirakan
juga karena adanya
pengikatan ion H+ oleh
adsorben
setelah
dilakukan aktivasi. Ion
H+
diperkirakan
mengurangi
keelektronegatifan
(unsur yang mudah
menerima satu atau
lebih elektron dari
unsur lain) adsorben.
Bux dan Kasan (1994)
menyatakan
bahwa
semakin
tinggi
keelektronegatifan
adsorben
maka
semakin
besar
kemampuan

Aktivasi dengan HCl +
etanol
memberikan
kapasitas adsorpsi yang
lebih
rendah
dibandingkan dengan
aktivasi menggunakan
etanol
terhadap
penyisihan logam Mn
dari larutan artifisial.
Diperkirakan
disebabkan
oleh
pengikatan ion H+
sehingga
mengubah
keelektronegatifan dari
adsorben
setelah
aktivasi dengan HCl.
Aktivasi dengan etanol
diperkirakan
tidak
mampu menghilangkan
polutan dan kotoran
pada
permukaan
adsorben karena telah
terikatnya ion H+ oleh
adsorben
sehingga
kapasitas adsorpsi Mn
yang dihasilkan lebih
rendah.
Kapasitas adsorpsi dari
aktivasi HCl + akuades
+ etanol yang juga
lebih
rendah
dibandingkan dengan
aktivasi menggunakan
etanol
diperkirakan
disebabkan
oleh

berubahnya
keelektronegatifan dari
adsorben
akibat
pengikatan ion H+
setelah aktivasi dengan
HCl. Pencucian dengan
akuades diperkirakan
tidak mampu bekerja
sesuai
dengan
fungsinya
yaitu
menghilangkan
senyawa-senyawa polar
pada
permukaan
adsorben akibat telah
terikatnya ion H+ oleh
adsorben.
Aktivasi
dengan
etanol
diperkirakan juga tidak
mampu menghilangkan
polutan dan kotoran
pada
permukaan
adsorben karena telah
terikatnya ion H+ oleh
adsorben
sehingga
kapasitas adsorpsi yang
dihasilkan lebih rendah
dibandingkan dengan
aktivasi menggunakan
etanol.
Perlakuan
tanpa
aktivasi
juga
menghasilkan kapasitas
adsorpsi yang lebih
rendah dibandingkan
dengan
aktivasi
menggunakan etanol.
Hal ini menunjukkan
bahwa
dalam
penyisihan logam Mn
memerlukan
pengaktifan adsorben
terlebih dahulu dengan
demikian
perlakuan
tanpa
aktivasi
menghasilkan kapasitas
yang tidak maksimum
dalam
penyisihan
logam Mn.
Analisis
Proses
Aktivasi
Dari percobaan aktivasi
pada larutan artifisial
didapatkan perlakuan
aktivasi yang berbeda
terhadap
penyisihan
logam Fe dan Mn.

Perlakuan
tanpa
aktivasi memberikan
kapasitas
adsorpsi
tertinggi
untuk
penyisihan logam Fe
sedangkan
aktivasi
menggunakan etanol
memberikan kapasitas
adsorpsi tertinggi untuk
penyisihan logam Mn.
Perbedaan
ini
diperkirakan
karena
adanya
perubahan
struktur pada adsoben
kulit jagung akibat
proses
aktivasi.
Perubahan struktur ini
berdampak
positif
terhadap
penyisihan
logam
Mn
dan
berdampak
negatif
terhadap
penyisihan
logam Fe sehingga
mempengaruhi
hasil
kapasitas adsorpsi dari
adsorben.
Perbedaan
dari
karakteristik
adsorbat (jenis logam)
juga
mempengaruhi
hasil
percobaan
aktivasi ini.

dibandingkan dengan
aktivasi menggunakan
etanol. Perlakuan tanpa
aktivasi adalah hanya
dengan mencuci serbuk
kulit
jagung
menggunakan
air
bersih
sedangkan
perlakuan
aktivasi
etanol
memerlukan
biaya
karena
menggunakan etanol
dimana 1 gr serbuk
kulit
jagung
dibutuhkan 50 ml
etanol 20% sehingga
ketika
diaplikasikan
terhadap air tanah akan
memerlukan
biaya
yang
lebih
besar.
Karena
efisiensi
perlakuan
tanpa
aktivasi
dalam
penyisihan logam Mn
tidak jauh berbeda
dengan
efisiensi
perlakuan
aktivasi
etanol (sekitar 13%)
maka
sebaiknya
perlakuan
aktivasi
dengan etanol untuk
penyisihan Mn diganti
dengan perlakuan tanpa
aktivasi.

Hal ini didukung oleh
penelitian Galun et al
dimana dengan aktivasi
yang
sama
yaitu
menggunakan
asam
pada
biomaterial
Penicillium
menghasilkan
perbedaan penyisihan
terhadap logam Ni, Cu
dan Zn (Yan, 2001).
Dari penelitian ini
dapat dilihat bahwa
perubahan struktur dari
adsorben diperkirakan
terjadi
setelah
dilakukan aktivasi dan
perbedaan karakteristik
adsorbat memberikan
pengaruh dalam proses
adsorpsi.

Percobaan Aplikasi
Percobaan aplikasi ini
dilakukan pada air
tanah
dengan
menggunakan aktivasi
terbaik yaitu perlakuan
tanpa aktivasi untuk
penyisihan Fe dan
aktivasi dengan etanol
untuk penyisihan Mn.
Percobaan
ini
menggunakan
pH
influen 3, diameter
adsorben (0,075-0,250)
mm dan berat adsorben
6 gr.
Hasil Sampling Air
Tanah
Pengambilan sampel
air tanah dilakukan
pada dua lokasi titik di
kota Padang. Hasil

Dari segi ekonomis
yang ditinjau dari
pengadaan
bahan
kimia, perlakuan tanpa
aktivasi lebih ekonomis

6

analisis sampling air
tanah tersebut dapat
dilihat pada Tabel 2.

Data Hasil
Sampling Air
Tanah

Tabel 2

Logam

Lokasi
Sampling

C
(mg/l)

Fe
Mn

Padang Baru
Mata Air

10,83
2,91

Percobaan Aplikasi
Penyisihan Fe
Percobaan
aplikasi
penyisihan Fe dari air
tanah dilakukan dengan
menggunakan
kulit
jagung
sebagai
adsorben yang tanpa
mengalami
aktivasi
karena
merupakan
perlakuan terbaik pada
percobaan
dengan
larutan
artifisial.
Sementara
untuk
penyisihan Mn dari
sampel
air
tanah
dilakukan
dengan
menggunakan
kulit
jagung
yang
mengalami
aktivasi
dengan etanol. Hasil
percobaan dapat dilihat
pada Gambar 3.
Secara
umum
percobaan
aplikasi
penyisihan Fe dengan
perlakuan
tanpa
aktivasi yang dilakukan
pada sampel sumur air
tanah cukup baik,
dilihat
dari
hasil
kapasitas adsorpsi yang
cukup
tinggi.
Sementara
pada
percobaan penyisihan
Mn,
didapatkan
kapasitas adsorpsi yang
rendah.
Hal
ini
diperkirakan
karena
adanya
kompetisi
antara ion-ion logam
terlarut dalam air tanah
untuk terserap atau

Baku Mutu
Permenkes/
416/1991
1
0,5

menempati permukaan
aktif adsorben.

konsentrasi Mn dalam
air
tanah,
dimana
semakin
besar
konsentrasi
adsorbat
dalam larutan, maka
semakin banyak juga
jumlah yang terserap
pada
permukaan
adsorben (Eckenfelder,
2000).

logam Mn yaitu
sebesar 0,024 mg
Mn/g serbuk kulit
jagung.
3. Adsorbat
yang
berbeda
memerlukan
proses
aktivasi
yang berbeda.
DAFTAR PUSTAKA

Perbedaan kemampuan
penyerapan ion dalam
air akibat selektivitas
ion terhadap media
adsorben,
dapat
diurutkan
sebagai
berikut
(Kawamura,
1991).
Fe3+>Al3+>Pb2+>Ba2+>Sr2+>
Cd2+>Zn2+>Cu2+>Fe2+>
>
Mn2+>Ca2+>Mg2+>K+>NH4
>H+>Li+
Sesuai dengan urutan
selektivitas ion di atas,
maka
penyerapan
serbuk kulit jagung
terhadap ion logam
dalam
air
tanah
menyebabkan
ion
logam Fe3+ lebih kuat
Gambar 3. Kapasitas
teradsorp dari pada ion
Adsorpsi Fe dan Mn
terlarut lainnya. Begitu
pada Percobaan
juga dengan ion logam
Aplikasi terhadap
Fe2+ akan lebih kuat
Waktu Kontak
teradsorp dibandingkan
ion Ca2+ dan Mg2+ yang
KESIMPULAN
dikategorikan
konsentrasinya cukup
Berdasarkan
hasil
banyak dalam air tanah
penelitian
dapat
2+
dan juga ion Mn .
disimpulkan
sebagai
berikut:
Oleh karena itu dapat
disimpulkan bahwa ion
1. Perlakuan
tanpa
logam Fe lebih banyak
aktivasi
pada
terserap
pada
percobaan aktivasi
permukaan adsorben
dengan
larutan
akibat
kemampuan
artifisial
penyerapan ion logam
memberikan
Fe
lebih
besar
kapasitas adsorpsi
dibandingkan
ion
terbesar
dalam
terlarut lainnya dalam
menyisihkan
air terhadap media
logam Fe yaitu
adsorben,
sehingga
sebesar 0,154 mg
kapasitas adsorpsi Fe
Fe/g serbuk kulit
cukup
tinggi,
jagung.
sedangkan
kapasitas
2. Aktivasi dengan
adsorpsi Mn rendah,
etanol
pada
karena
diperkirakan
percobaan aktivasi
kalah bersaing dengan
dengan
larutan
ion
yang
lain.
artifisial
Ditambah lagi dengan
memberikan
konsentrasi Fe yang
kapasitas adsorpsi
lebih
besar
terbesar
dalam
dibandingkan dengan
menyisihkan

Dinas Kesehatan. 2005.
Peraturan
Menteri
Kesehatan
Permenkes
No.
907/Menkes/S
K/VII/2002.
http://www.de
pkes.go.id
Dinas Kesehatan. 2005.
Peraturan
Menteri
Kesehatan RI
No.
416/Menkes/p
er/IX/1991.
http://www.de
pkes.go.id
Eckenfelder.
2000.
Industrial
Water
Pollution
Control.
Singapura: Mc
Graw-Hill.
Effendi,

H.
2003.
Telaah
Kualitas Air
Bagi
Pengelolaan
Sumber Daya
dan
Lingkungan
Perairan.
Yokyakarta
:Kanisius.

Gustilisa, Rosa. 2006.
Penyisihan
Logam
Fe
dengan
Menggunakan
Expanded
Perlite

7

Sungai
Geringging
Pariaman
Sebagai
Adsorben.
Jurusan
Teknik
Lingkungan
Fakultas
Teknik.
Padang:
Universitas
Andalas.
Indrayati, dkk. 2000.
Penyerapan
Amoniak dari
Air
Limbah
dengan
Menggunakan
Serbuk
Tongkol
Jagung
Sebagai
Adsorben.
Jurusan Kimia
Fakultas
MIPA.
Padang:
Universitas
Andalas.
Kurakake, M, et al.
2001.
Pretreatment
with Ammonia
Water
for
Enzymatic
hidrolysis of
Corn Husk,
Bagasse, and
Switchgrass.
Applied
BioChemistry
and
Biotechnology
.
Vol
90:
Humana
press.
Mardona.
2007.
Pengaruh
Variasi Laju
Alir Influen
dan Diameter
Adsorben
Kulit Jagung
(Zea Mays L.)
Terhadap

Penyerapan
Kromium (VI)
Dalam
Air.
Jurusan
Teknik
Lingkungan
Fakultas
Teknik
Padang:
Universitas
Andalas.
Misran,

E.
2006.
Penyisihan
Ion Pb dari
Limbah Cair
dengan
Menggunakan
Batang
Pisang
Sebagai
Adsorben.
Makalah
Peserta
HEDS-SST
2006.

Munaf, E, dkk. 1997.
The Use of
Rice Husk for
Removal
of
Phenol from
Waste Water
As
Studied
Using
4Aminoantipyri
ne
Spectrophoto
metric
Method.
Environmenta
l Technology.
Vol.18.
Munaf, E, dkk. 2004.
Penyerapan
Ion Kromium
dalam
Air
Limbah Oleh
Biosorben
Kulit Kacang
dengan
Pendeteksi
Spektrofotome
ter Serapan
Atom. Jurnal
Kimia
Andalas,
Jurusan Kimia

Fakultas
MIPA.
Padang:
Universitas
Andalas.

KTH
Architecture
and the Built
Environment.
Yan, Guangyu. 2001.
Heavy Metal
Biosorption
by
The
Fungus,
Mucor Rouxii.
The Degree of
Doctor
of
Philosophy in
Engineering.
Saskatchewan
: University of
Regina.

Munaf, E & Zein, R.
1997. The Use
of Rice Husk
for Removal
of
Toxic
Metals from
Waste Water.
Environmenta
l Technology.
Vol.18.
Nurman, Yulita. 2000.
Penyerapan
3,4Diklorofenol
dari
Air
Limbah
dengan
Menggunakan
Serbuk
Tongkol
Jagung
Sebagai
Adsorben.
Jurusan Kimia
Fakultas
MIPA.
Padang:
Universitas
Andalas.
Reynolds, Tom D.
1996.
Unit
Operation
and Processes
in
Environmenta
l Engineering.
California:
Brooks/Cole
Engineering
Division.
Somerville, R. 2007.
Low-Cost
Adsorption
Materials For
Removal Of
Metals From
Contaminated
Water.
TRITA-LWR
Master Thesis.

8