Aplikasi Biosorben Dalam Pengolahan Air Limbah Zat Warna Sintetik Menggunakan Metode Batch Adsorpsi

Abstract

Penelitian ini membahas tentang aplikasi biosorben cangkang pupa Black Soldier Fly (BSF) dalam pengolahan air limbah sintetik zat warna methylene blue menggunakan metode batch adsorpsi dengan tujuan menganalisis efisiensi aplikasi biosorben dalam penyisihan zat warna methylene blue pada air limbah sintetik, menganalisis pengaruh konsentrasi awal terhadap kapasitas adsorpsi biosorben dalam penyisihan zat warna pada air limbah sintetik, dan mengidentifikasi model isoterm adsorpsi yang sesuai dalam penjerapan zat warna methylene blue oleh cangkang pupa BSF. Dalam pengaplikasian biosorben pada pengolahan air limbah zat warna sintetik menggunakan metode batch adsorpsi yang diawali dengan karakterisasi biosorben menggunakan metode Brunauer-Emmett-Teller (BET), Fourier Transform Infrared (FTIR), dan Scanning Electron Microscope (SEM). Kemudian ditentukan isoterm adsorpsi yang paling sesuai antara isoterm Langmuir dan Freundlich. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa biosorben cangkang pupa BSF dapat digunakan sebagai alternatif pengolahan air limbah zat warna yang baik dengan persen penyisihan 57,63% pada waktu equilibriumnya selama 120 menit. Semakin tinggi konsentrasi awal, maka semakin tinggi pula kapasitas adsorpsinya. Isoterm adsorpsi yang sesuai untuk biosorben cangkang pupa BSF adalah isoterm Langmuir. Sedangkan, kitosan komersil hanya memiliki persen penyisihan 32,67% pada waktu equilibrium 60 menit. Dari hasil pengujian karakteristik biosorben didapatkan bahwa luas permukaan cangkang pupa BSF sebesar 1,815 m2/g dan luas permukaan kitosan komersil sebesar 1,276 m2/g. Pada hasil FTIR menunjukkan cangkang pupa BSF memiliki kandungan gugus O-H dan N-H sebagai pengikat zat warna kationik (methylene blue). Hasil pengujian isoterm menunjukkan cangkang pupa BSF memiliki kecocokan pada isoterm Langmuir dan Freundlich. Jika ditelaah lebih lanjut dengan Uji ANOVA, cangkang pupa BSF lebih cocok ke isoterm Langmuir dengan R2 0,794 dan signifikansi F 0,018. Pada hasil pengujian isoterm Langmuir menunjukkan nilai RL 0,155 dan qmax sebesar 6,521 mg/g.