Pemanfaatan Ampas Tebu Sebagai Adsorben untuk Mereduksi Kadar Logam Berat Timbal (Pb) Dalam Air dengan Metode Kontinu

Abstract

Pencemaran air akibat logam berat seperti Timbal (Pb) merupakan salah satu permasalahan lingkungan yang serius karena sifatnya yang toksik, sulit terdegradasi, dan dapat membahayakan kesehatan makhluk hidup. Upaya pengolahan limbah yang mengandung Pb perlu dilakukan secara efektif, ramah lingkungan, dan berbiaya rendah. Salah satu metode yang potensial adalah adsorpsi dengan memanfaatkan limbah biomassa seperti ampas tebu, yang memiliki kandungan lignoselulosa dan gugus fungsi aktif yang mampu mengikat ion logam. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi karakteristik ampas tebu sebelum dan sesudah aktivasi asam sitrat (C6H8O7), menganalisis efektivitas ampas tebu dalam mereduksi kadar Pb dengan variasi ketinggian adsorben dan debit alir, serta menentukan kapasitas adsorpsi logam Pb menggunakan pemodelan kinetika. Penelitian dilakukan menggunakan metode kontinu (kolom) dengan variasi debit 5 dan 7,5 mL/menit serta ketinggian adsorben 10 dan 15 cm. Karakterisasi adsorben dilakukan dengan FTIR untuk mengidentifikasi gugus fungsi dan SEM untuk mengamati morfologi permukaan, sedangkan kadar Pb dianalisis menggunakan AAS. Hasil penelitian menunjukkan kondisi optimum diperoleh pada debit 5 mL/menit dan ketinggian adsorben 15 cm. Kapasitas adsorpsi tertinggi diperoleh pada model Thomas sebesar 0,933 mg/g, kapasitas adsorpsi volumetrik dari model Adams–Bohart sebesar 239,79 mg/L, dan kapasitas adsorpsi dari model Yoon–Nelson sebesar 0,05596 mg/g. Nilai koefisien determinasi (R2) tertinggi terdapat pada model Adams–Bohart (0,9601) yang paling sesuai merepresentasikan proses adsorpsi khususnya pada fase awal.