Pemanfaatan Biomassa Ampas Daun Teh (Camellia sinensis L.) Terekstraksi Untuk Biosorpsi Logam Berat Kromium Heksavalen

Eunice, Samella and Dr. Ir. A. Tunggul Sutan Haji,, MT and Prof. Dr. Ir. Ruslan Wirosoedarmo,, MS (2021) Pemanfaatan Biomassa Ampas Daun Teh (Camellia sinensis L.) Terekstraksi Untuk Biosorpsi Logam Berat Kromium Heksavalen. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Kromium (Cr) merupakan salah satu logam berat yang biasa terkandung dalam limbah cair industri. Kromium heksavalen juga bersifat toksik untuk kehidupan aquatik walaupun dalam konsentrasi sangat rendah. Ampas daun teh merupakan sisa dari hasil pengolahan teh. Ampas daun teh banyak mengandung selulosa, hemiselulosa dan lignin, dan polifenol sebagai penyusun dinding sel. Selulosa memiliki potensi yang cukup besar sebagai adsorben karena gugus hidroksil (-OH) yang terikat dapat berinteraksi dengan ligan logam berat. Biosorpsi merupakan suatu proses yang mempresentasikan inovasi bioteknologi dan penggunaan alat dengan efektivitas biaya untuk menghilangkan logam berat dari suatu larutan. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui karakteristik fisika (warna, wujud, bau) dan gugus fungsi biomassa ampas daun teh terekstraksi yang telah diaktivasi dalam penyisihan logam berat kromium heksavalen, mengetahui efektivitas biomassa ampas daun teh terekstraksi yang telah diaktivasi dalam penyisihan logam berat kromium heksavalen, dan menentukan model isoterm adsorpsi yang sesuai untuk penyisihan logam berat kromium heksavalen menggunakan biomassa ampas daun teh terekstraksi. Penelitian ini merupakan penelitian kuantitatif menggunakan metode eksperimental skala laboratorium. Penelitian ini menggunakan ampas daun teh terekstraksi yang kemudian diaktivasi menggunakan aktivator NaOH dan H2SO4. Berdasarkan hasil penelitian didapat aktivator yang optimum untuk biosorpsi kromium heksavalen adalah NaOH 0,1 M. Karakteristik biosorben teraktivasi memiliki warna hijau tua, berwujud serbuk berukuran 60 mesh, tidak berbau, dan memiliki gugus fungsi hidroksil(-OH) yang berperan dalam pengikatan ion logam kromium heksavalen. Efektivitas penyerapan logam kromium heksavalen dengan variasi konsentrasi 10, 40, 70, 100 ppm dan variasi waktu kontak selama 15, 30, 60, 120, dan 180 menit. Diperoleh Efektivitas tertinggi terjadi pada perlakuan biosorben ampas daun teh terkestraksi dengan aktivasi optimum menggunakan NaOH 0,1 M pada konsentrasi kromium heksavalen 100 ppm dalam waktu kontak 180 menit dengan nilai efisiensi adsorpsi sebesar 99,42%. Model isoterm adsorpsi yang sesuai untuk penelitian ini mengikuti model isoterm Langmuir dengan nilai koefisien korelasi (R2) terbesar sebesar 0,9999 untuk konsentrasi kromium heksavalen 40, 70, dan 100 ppm.

English Abstract

Chromium (Cr) is one of the heavy metals commonly contained in industrial wastewater. Hexavalent chromium is also toxic to aquatic life even in very low concentrations. Tea leaf dregs are leftovers from tea processing. Tea leaf dregs contain a lot of cellulose, hemicellulose and lignin, and polyphenols as constituents of cell walls. Cellulose has considerable potential as an adsorbent because the bound hydroxyl group (- OH) can interact with heavy metal ligands. Biosorption is a process that represents biotechnology innovation and the use of cost-effective tools to remove heavy metals from a solution. The purpose of this study was to determine the physical characteristics (color, shape, odor) and functional groups of extracted tea leaf pulp biomass that had been activated in the removal of hexavalent chromium heavy metal, to determine the effectiveness of the extracted tea leaf pulp biomass that had been activated in the removal of hexavalent chromium heavy metal, and determine the appropriate adsorption isotherm model for the removal of hexavalent chromium heavy metal using extracted tea leaf pulp biomass. This research is using a laboratory scale experimental method. This study used extracted tea leaf pulp which was then activated using NaOH and H2SO4 as activators. Based on the research results, the optimum activator for the biosorption of hexavalent chromium is 0.1 M NaOH. The characteristics of the activated biosorbent have a dark green color, 60 mesh size powder, odorless, and have a hydroxyl functional group (-OH) which plays a role in binding metal ions. hexavalent chromium. The effectiveness of the absorption of hexavalent chromium metal with variations in concentrations of 10, 40, 70, 100 ppm and variations in contact time for 15, 30, 60, 120, and 180 minutes. The highest effectiveness was obtained in the treatment of extracted tea leaf pulp biosorbent with optimum activation using 0.1 M NaOH at 100 ppm hexavalent chromium concentration in a contact time of 180 minutes with an adsorption efficiency value of 99.42%. The adsorption isotherm model that is suitable for this study follows the Langmuir isothermmodel with the largest regression value (R2) is 0.9999 for 40, 70, and 100 ppm hexavalent chromium concentration.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	0521100333
Uncontrolled Keywords:	Ampas Daun Teh Terekstraksi, Biosorpsi, Selulosa, Kromium Heksavalen,Extracted Tea Leaves, Biosorption, Cellulose, Hexavalent Chromium
Subjects:	600 Technology (Applied sciences) > 630 Agriculture and related technologies
Divisions:	Fakultas Teknologi Pertanian > Keteknikan Pertanian
Depositing User:	Sugeng Moelyono
Date Deposited:	21 Feb 2022 02:29
Last Modified:	24 Feb 2022 16:21
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/189870

Text (DALAM MASA EMBARGO) 175100907111037 - SAMELLA EUNICE.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2023. Download (2MB)

Actions (login required)

View Item