DAFTAR PUSTAKA
2. Hasil penetapan kadar abu kitosan
1.2. Perumusan Masalah
Metode pengolahan limbah dapat dilakukan dengan cara kimia dan biologi. Cara kimia yang telah banyak dilakukan untuk pemisahan logam berat adalah dengan cara resin penukar inon (ion exchanger resins), dan beberapa metode lainnya seperti dengan cara electrodialysis, adsorpsi dengan arang aktif dan reverse osmosis namun cara-cara tersebut membutuhkan biaya yang cukup tinggi dan tenaga ahli untuk pengoperasiannya. Saat ini dikembangkan suatu metode dengan menggunakan alternatif sistem pengolahan limbah cair yang mudah dan murah dalam pengoperasiannya dan pengontrolannya.
Metode pengolahan limbah cair dengan menggunakan kitosan dapat dilakukan karena kitosan memiliki struktur pori dan gugus fungsional yang memenuhi persyaratan sebagai adsorben. Dalam rangka efisiensi adsorpsi kitosan, dalam penelitian ini dilakukan variasi kecepatan alir air limbah dan variasi konsentrasi adsorbat sehingga dapat diketahui kondisi optimum penyerapan logam.
Limbah yang sudah mengalami adsorpsi oleh kitosan dilakukan pengolahan lebih lanjut dengan menggunakan biofilter. Biofilter dilakukan dengan menggunakan kijing taiwan (Anodonta woodiana) dan eceng gondok (Eichhornia crassipes (Mart) Solms ). Metode pengolahan limbah dengan cara ini dilakukan karena kijing taiwan dan eceng gondok memiliki kemampuan alami untuk mengakumulasi logam dalam jaringannya. Sehingga metode ini sangat menarik untuk dikembangkan (Sulistiawan, 2007).
Biofiltrasi secara luas dipandang sebagai cara ekologis alternatif yang dapat diterima yang tidak bertentangan dengan cara konvensional dan teknik
fisikokimia untuk menetralkan logam dalam air llimbah. Beberapa penelitian terdahulu telah dilakukan dan membahas biofiltrasi memanfaatkan kemampuan gulma liar yang mengambang di permuakaan air tawar dan merupakan gulma air jenis eceng gondok untuk air limbah yang mengandung logam berat (Mahesh et al. 2008) .
Sistem pengolahan limbah dengan menggunakan tanaman air lebih ekonomis dibandingkan pengolahan limbah secara konvensional. Dalam salah satu hasil penelitian, dilaporkan bahwa pengolahan limbah dengan menggunakan tanaman air hanya membutuhkan setengah dari harga pengolahan limbah dengan metoda activated sludge untuk konstruksi dan dua pertiga untuk biaya operasi (Tchobanoglous et al. 1979 di acu dalam Jensen 1988). Informasi mengenai perkiraan biaya untuk sistem pengolahan limbah dengan menggunakan tanaman masih sangat sedikit.
Tanaman air (aquatic plant) memiliki kemampuan berbeda dalam menyerap dan mengakumulasi logam. Beberapa tanaman merupakan akumulator logam yang spesifik, misalnya Salvania natans merupakan akumulator yang baik untuk Hg dan Lemna polyrrizha merupakan akumulator yang baik untuk Zn, namun ada beberapa tanaman yang dapat menyerap berbagai jenis logam
Certophylum demersum (L.), Spirodela polyrrizha (L.) Schleid, Bacopa monnieri (L.) Pennell, Hygrorrhyza aristata dapat menyerap dan mengakumulasi Cu, Cr, Fe, Mn, Pb dan Cd (Rai et al. 1995 di acu dalam Zayed et al. 1998).
Kijing mempunyai sifat filter feeder, Kadar (1997) menyatakan bahwa fungsi Anodonta woodiana adalah sebagai pembersih perairan. Karnaukhov (1997) menyatakan bahwa Anodonta woodiana mampu menyaring air sampai 40L/hari dan dapat mengekstrak bahan-bahan yang bersifat koloid, kandungan bahan organik baik tersuspensi maupun partikel dengan kemampuan rata-rata menurunkan kandungan bahan organik diperairan sampai 99,5%. Berdasarkan hal tersebut secara rinci rumusan masalah yang akan dikaji dalam penelitian ini adalah bagaimana pengaruh adsorpsi kitosan terhadap limbah dengan memberikan variasi kecepatan alir dan mengetahui kemampuan eceng gondok dan kijing taiwan dalam pengolahan limbah cair.
1.3. Tujuan Penelitian
1. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan kecepatan alir optimal dan konsentrasi adsorben optimal pada pengolahan limbah yang mengandung logam berat.
2. Mengetahui kemampuan kijing taiwan dan eceng gondok sebagai biofilter logam berat Pb, Hg dan Cd.
1.4. Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan :
1. Mengetahui kemampuan kitosan dalam mengadsorpsi ion logam Pb, Hg dan Cd yang merupakan pencemar dominan dalam limbah cair dan sebagai justifikasi ilmiah penggunaan kitosan, eceng gondok dan kijing taiwan sebagai adsorben logam berat, yang nantinya dapat diaplikasikan untuk pengolahan limbah cair
2. Menemukan solusi untuk mengatasi permasalahan limbah cair yang mengandung logam berat murah dan ramah lingkungan.
3. Hasil penelitan ini dapat membantu industri-industri yang menghasilkan limbah, seperti industri garment, tailing, industri bahan-bahan pewarna dan sebagainya menjadi industri yang bersih dari limbah logam berat dalam rangka terwujudnya industri yang ramah lingkungan.
1.5. Hipotesis Penelitian
1. Kemampuan adsorpsi kitosan untuk menyerap limbah dipengaruhi kecepatan alir dan konsentrasi adsorben.
2. Kijing taiwan dan eceng gondok memiliki kemampuan dalam menyerap limbah anorganik dan semakin lama waktu kontak organisme-organisme ini dengan limbah, maka akan semakin tinggi daya absorpsinya.
1.6. Kerangka Pemikiran
Proses adsorpsi melibatkan adanya adsorben yang dapat mengikat molekul melalui gaya tarik menarik antar molekul, pertukaran ion, dan ikatan kimia. Penggunaan biomaterial kitosan sebagai penyerap ion logam berat merupakan salah satu teknologi yang dapat di pertimbangkan, mengingat meterialnya mudah di pilih dan membutuhkan biaya yang relatif murah. Pengolahan limbah yang umum dilakukan biasanya di proses dengan cara fisika, kimia dan biologi. Metode pengolahan limbah dengan cara electrodyalisis, reverse osmosis, karbon aktif, ion exchange resin dan activated sludge merupakan cara-cara pengolahan limbah yang membutuhkan teknologi yang tinggi dalam prosesnya sehingga membutuhkan biaya yang tinggi pula karena menggunakan bahan kimia dan keahlian dalam pengoperasiannya.
Proses pengolahan limbah secara biologi terhadap adsorben kitosan, eceng dan kijing taiwan akan mampu menyerap logam, mampu mengakumulasi logam dan biofilter dapat tumbuh dengan baik di dalam kolam limbah, sehingga dapat terjadi penurunan konsentrasi logam berat dalam limbah. Hasil penelitian ini dapat dipergunakan sebagai rekomendasi bagi industri-industri yang menghasilkan limbah.
Berdasarkan hal diatas maka penelitian penyerapan logam berat dengan menggunakan kitosan, kijing taiwan dan eceng gondok dapat memberikan gambaran tentang penurunan konsnetrasi Pb, Hg dan Cd dalam air limbah dapat di lihat pada gambar alur kerangka penelitian.
Penurunan konsentrasi logam berat dalam limbah Mampu menyerap
Logam dan meng-
akumulasi logam
dalam biofilter .
Biofilter dapat
tumbuh dengan
baik dalam koam limbah. REKOMENDASI BAGI INDUSTRI YANG MENGHASILKAN LIMBAH
Gambar 1. Diagram Alir Kerangka pemikiran Pemilihan Pengolahan Limbah Dengan Kitosan
Kualitas lingkungan Fisika Logam berat Pengolahan Limbah Kimia Teknologi tinggi Mahal Sulit Kitosan Activated sludge Electrodyalisis Reverse osmosis Karbon aktif Ion exchange resin Tanaman air (Eceng gondok) Hewan air (kijing taiwan) Biologi
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Limbah Industri
Perkembangan industri sangat mempengaruhi perkembangan ekonomi di seluruh dunia dan mencakup berbagai macam usaha. Diharapkan perkembangan industri berwawasan lingkungan sehingga dapat mengurangi potensi terjadinya pencemaran dan kerusakan lingkungan. Secara global, ekonomi industri telah digunakan sebagai suatu sistem sumber daya terbuka melalui pemanfaatan bahan baku mineral dan energi, dengan pembuangan limbah berdampak pencemaran terhadap lingkungan. Tantangan yang dihadapi oleh komunitas global saat ini adalah membuat ekonomi industri lebih mengarah kepada sistem tertutup dengan sasaran: penghematan energi, mengurangi limbah, mencegah pencemaran, dan mengurangi biaya (UNO, 1995). Dua unsur penting yang perlu diperhatikan adalah:
1. Industri harus mencakup eko-efisiensi dalam mewujudkan pendekatan produksi lebih bersih, termasuk perolehan maksimum produk dari minimal bahan baku, rancangan produksi, teknologi pengolahan dengan me-minimalisasi dampak lingkungan dan penanganan limbah untuk mencegah pencemaran lingkungan.
2. Limbah industri harus di anggap sebagai bahan baku berharga yang dapat di olah lebih lanjut atau dengan kata lain di daur ulang.
Limbah industri yang paling banyak mengandung logam berat adalah limbah tailing karena ketika tailing di buang dalam bentuk bubur, fraksi pasir cenderung mengendap di sekitar titik pembuangan dan lumpur akan mengendap jauh dari titik pembuangan sebagai suspensi dalam waktu lama. Secara mineralogi
tailing dapat terdiri atas beraneka mineral seperti silika, silikat besi, magnesium, natrium, kalium, dan sulfida. Sulfida mempunyai sifat aktif secara kimiawi, dan apabila bersentuhan dengan udara akan mengalami oksidasi sehingga membentuk garam-garam bersifat asam dan aliran asam mengandung sejumlah logam beracun seperti Hg, Cd dan Pb (Herman, 2006).
2.2.Pencemaran Air
Air merupakan salah satu kebutuhan dasar yang dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan hidup dan kelangsungan hidup. Oleh karena itu penting bahwa suplai air yang berkualitas harus tersedia untuk berbagai kegiatan. Saat ini hal tersebut menjadi semakin sulit mengingat pencemaran skala besar disebabkan oleh aktivitas industri, pertanian dan domestik. Kegiatan ini menghasilkan limbah organik dan anorganik. Beberapa polutan umum adalah fenol, pewarna, deterjen, insektisida, pestisida dan logam berat. Sifat polutan dalam air limbah tergantung pada sumber dan bervariasi dari satu tempat ke tempat lain. Polutan ini beracun dan menyebabkan kerugian pada kehidupan manusia dan hewan jika konsentrasinya melebihi dari yang ditetapkan. Salah satu cara mengatasi pencemaran air, adalah dengan mengolah air limbah untuk menghilangkan polutan sebelum dibuang ke lingkungan.
Sejumlah metode seperti koagulasi, proses membran, adsorpsi, dialisis, flotasi busa, osmosis, degradasi fotokatalitik dan biologis merupakan metode yang digunakan untuk mengurangi tingkat konsentrasi pencemaran air dari logam berat. Jenis proses yang di pilih untuk mengurangi kadar pencemaran adalah tergantung pada sifat polutan. Namun, proses adsorpsi sering di anggap paling tepat karena dapat menghilangkan polutan anorganik dan organik, prosesnya juga lebih sederhana. Ion logam adalah salah satu kategori penting dari polusi air, yang beracun bagi manusia melalui rantai makanan piramida. Berbagai ion logam berat beracun di buang ke lingkungan melalui berbagai kegiatan industri, merupakan salah satu penyebab utama polusi lingkungan. Kitin dan kitosan derivatif telah di teliti sebagai adsorben untuk menghilangkan ion logam dari air dan air limbah. Kemampuan adsorpsi kitosan untuk logam berat dapat dikaitkan dengan:
1. Hidrofilisitas yang tinggi karena banyaknya jumlah kelompok hidroksil unit glukosa.
2. Banyaknya jumlah kelompok fungsional. 3. Reaktivitas kimia yang tinggi.
2.3. Logam Berat
Logam-logam dari dalam bumi digolongkan sebagai sumberdaya alam yang tidak dapat diperbaharui. Secara kimiawi logam bereaksi untuk menuju ke tingkat stabil biasanya dengan cara membentuk garam atau bentuk unsur yang stabil. Sebanyak 20 logam diklasifikasikan sebagai racun dan sebagian dilepaskan ke lingkungan dalam jumlah yang menimbulkan risiko terhadap kesehatan manusia. Berbeda dengan logam biasa, logam berat adalah istilah yang digunakan untuk kelompok logam berat dan metaloid yang dentisitasnya lebih tinggi dari 5 g/cm3. Logam berat diperairan terdapat dalam bentuk terlarut dan tersuspensi (terikat dengan zat padat tersuspensi. Logam berat terletak disudut kanan bawah dalam sistem periodik unsur, memiliki afinitas yang tinggi terhadap unsur S dan biasanya bernomor atom 22 sampai 92 dari periode keempat sampai dengan periode ketujuh. Biasanya mempunyai daya hantar listrik yang tinggi dan merupakan bahan pencemar lingkungan yang tahan urai.Unsur-unsur logam berat tersebut biasanya erat kaitannya dengan masalah pencemaran dan toksisitas. Berdasarkan sifat fisika dan kimianya, tingkat atau daya racun logam berat terhadap hewan dan air dapat di urutkan dari tinggi ke rendah sebagai berikut: merkuri (Hg), kadmium (Cd), seng (Zn), timbal (Pb), kadmium (Cd), nikel (Ni), kobalt (Co) (Sutamihardja et al. 1982).
Menurut Kementerian Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup (1990) dalam Marganof (2003), sifat toksisitas logam berat dapat dikelompokkan menjadi 3 (tiga) yaitu :
1. Bersifat toksik tinggi yang terdiri atas unsur-unsur Hg, Cd, Pb, Cu dan Zn.
2. Bersifat toksik menengah yang terdiri dari Cr, Ni dan Co. 3. Bersifat toksik sangat rendah yang terdiri dari Mn dan Fe.
Logam berat bersifat toksik karena logam berat tersebut dapat berikatan dengan ligan dan struktur biologi. Sebagian besar logam membentuk ikatan dengan berbagai enzim dalam tubuh. Ikatan-ikatan ini dapat mengakibatkan tidak aktifnya enzim yang bersangkutan, hal inilah yang mengakibatkan terjadinya toksisitas logam tersebut. Logam yang terikat pada enzim sulit untuk di identifikasi karena tidak diketahui enzim mana yang menjadi target dari ikatan
logam tersebut. Afinitas atau daya gabung dari ikatan logam dengan enzim biasanya sangat kuat (Darmono, 1995).
Logam berat tidak pernah terurai atau terdegradasi seperti polutan organik yang dapat terurai oleh pemaparan sinar matahari atau panas. Logam tersebut dapat ditimbun dalam landfill dan tercuci dalam sedimen, tetapi tidak pernah menghilang seluruhnya dan mengancam di masa mendatang. Logam berat umumnya pada kadar rendah sudah bersifat toksik bagi tumbuhan, hewan dan manusia. Logam berat ini akan terakumulasi di dalam tubuh dan akan disalurkan sepanjang perjalanan rantai makanan (Kusnoputranto, 1995).
2.3.1. Sumber Logam Berat
Keberadaan logam, termasuk logam berat dibumi telah ada sejak milyaran tahun yang lalu. Logam-logam tersebut ditemui diseluruh tipe batuan, tetapi terkonsentrasi dalam bijih (ore), tergantung pada sejarah geologi regional. Mereka terbawa kepermukaan secara alami oleh aktivitas erosi dan aktivitas vulkanik kemudian tercuci bersama aliran air dan kadang-kadang terendapkan di dalam sungai, danau dan lautan. Ada sebagian yang terpendam dalam batuan dan terkadang terangkat serta masuk ke dalam siklus kembali (Kusnoputranto, 1995).
Secara alamiah logam berat di kandung oleh berbagai mineral dalam berbagai batuan penyusun kerak bumi. Mineral tersebut umumnya adalah mineral kelam yang banyak ditemukan pada batuan basa atau ultra basa. Selain terdapat secara alami, keberadaan logam berat banyak ditentukan oleh kegiatan manusia. Kontribusi manusia jauh lebih besar dibandingkan sumber sumber alami. Sebagai contoh adalah pembakaran batu bara dan minyak yang melepaskan logam berat dalam jumlah besar ke udara, penggunaaan timbal dalam kendaraan bermotor, penggunaan pupuk dan pestisida yang mengandung kadmium (Cd), pengilangan bijih, pembakaran sampah dan produksi semen (Kusnoputranto, 1995).
2.3.2. Pencemaran Logam Berat
Pencemaran lingkungan adalah perubahan lingkungan yang tidak menguntungkan, sebagian karena tindakan manusia yang disebabkan oleh
perubahan pola penggunaan energi dan materi, tingkatan radiasi, bahan-bahan fisika dan kimia dan jumlah organisme (Sastrawijaya, 1991).
Laju tingkat mobilisasi, perpindahan dan akumulasi logam berat di lingkungan yang terjadi akhir-akhir ini terus mengalami peningkatan yang tidak terkendali dan semua ini adalah akibat kegiatan yang dilakukan oleh manusia. Suatu proses produksi dalam industri yang memerlukan suhu yang tinggi, seperti pertambangan batubara, pemurnian minyak, pembangkit listrik dengan energi minyak dan pengecoran logam banyak mengeluarkan limbah, terutama logam logam yang relatif lebih mudah menguap dan larut dalam air (bentuk ion), seperti As, Cd, Pb dan Hg (Darmono, 1995).
Pencemaran logam berat berkaitan dengan kesehatan manusia yang biasanya terjadi di dalam sel tubuh. Pengaruh tersebut diantaranya adalah mengganggu reaksi kimia, menghambat absorpsi dari nutrien-nutrien yang esensial serta dapat merubah bentuk senyawa kimia yang penting menjadi tidak berguna (Kusnoputranto, 1995).
Menurut Kusnoputranto (1995), keracunan logam berat pada manusia terdiri dari : 1. Keracunan akut, misalnya akibat paparan logam di tempat kerja yang
dapat menimbulkan kerusakan paru paru, reaksi kulit dan gejala gejala
gastriinterestinal akibat kontak singkat dengan konsentrasi tinggi.
2. Keracunan kronik, kadmium (Cd) dapat menyebabkan penyakit ginjal. Timbal, metal merkuri dan senyawa timah organik dapat menyebabkan kerusakan degenerasi dan kerusakan otak. Arsen dapat menyebabkan kerusakan sistem syaraf, menyebabkan rasa kebal, sakit dan dapat kehilangan kontrol otot-otot ekstremitas lengan dengan tungkai. Kromium, selenium, kadmium, nikel dan arsen dapat menyebabkan kerusakan hati, ginjal, kanker kulit dan efek kronik lainnya.
Beberapa unsur logam yang termasuk elemen mikro merupakan logam berat yang tidak mempunyai fungsi biologi sama sekali. Logam tersebut bahkan sangat berbahaya dan dapat menyebabkan keracunan (toksisitas) pada mahluk hidup, yaitu timbal (Pb), kadmium (Cd), merkuri (Hg), arsen (As) dan alumunium (Al). Berikut ini penjelasan mengenai toksisitas yang disebabkan oleh beberapa logam berat pada mahluk hidup.
2.3.2.1. Merkuri (Hg)
Merkuri (Hg) berbentuk cair keperakan pada suhu kamar, dan mempunyai rapatan 13,534 g/mL pada 25oC. Merkuri tidak dipengaruhi asam klorida atau asam sulfat encer, tetapi mudah bereaksi dengan asam nitrat. Reaksi merkuri dengan asam nitrat pekat panas yang berlebihan akan terbentuk ion merkurium (II):
Hg + 8 HNO3 3Hg2+ + 2NO + 6NO3 + 4H2O (Vogel, 1979)
Merkuri pada pH antara 6-7 mengendap sebagai HgO yag memiliki kelarutan 0,052 liter dalam pelarut H2O 20oC. Merkuri dan turunannya telah lama diketahui sangat beracun. Kehadirannya diperairan dapat menimbulkan kerugian pada manusia karena sifatnya yang mudah larut dan terikat dalam jaringan tubuh organisme air. Selain itu, pencemaran perairan oleh merkuri mempunyai pengaruh terhadap ekosistem setempat yang disebabkan oleh sifatnya yang stabil dalam sedimen, kelarutannya yang rendah dalam air dan kemudahannya di serap dan terkumpul dalam jaringan tubuh organisme air, baik melalui proses (Chlorella sp), mussel (genus Vivipare) dan ikan herbivore Gyrinocheilus aymonieri (fam.
Gyrinochelidae) karena penyerapan merkuri oleh organisme air lebih cepat dibandingkan proses ekskresi (Budiono, 2003).
Merkuri (Hg) adalah salah satu jenis logam berat yang sangat berbahaya. Bahaya Hg, khususnya Hg metil (MeHg), telah dikenal luas dari tragedi yang terjadi di teluk Minamata, Jepang. Tragedi tersebut terjadi karena produk sampingan yang mengandung MeHg dibuang ke dalam teluk tersebut oleh pabrik kimia penghasil klorida vinil dan formaldehida milik perusahaan Chisso. Melalui proses akumulasi secara biologi (bioakumulasi), proses perpindahan secara biologi (biotransfer), dan pembesaran secara biologi (biomagnifikasi) yang terjadi secara alamiah, organisme laut mengakumulasi MeHg dalam konsentrasi tinggi dan selanjutnya terjadi keracunan pada manusia yang mengkonsumsinya (Yasuda
et al. 2000).
Keberadaan merkuri di lingkungan perairan umumnya berasal dari limbah industri pertambangan emas, pengeboran minyak dan lain-lain. Adanya merkuri di lingkungan akan membahayakan kesehatan manusia. Daya racun yang dimiliki akan bekerja sebagai penghalang kerja enzim, sehingga proses metabolisme tubuh
terputus. Lebih jauh lagi, merkuri ini akan bertindak sebagai penyebab alergi, mutagen, teratogen atau karsinogen bagi manusia. Merkuri dapat masuk dalam tubuh melalui kulit, pernapasan dan pencernaan (Widiyatna, 2005).
2.3.2.2. Kadmium (Cd)
Kadmium adalah suatu logam putih, mudah di bentuk, lunak dengan warna kebiruan. Titik didih 767 ºC membuatnya mudah terbakar, membentuk asap cadmium oksida. Kadmium dan bentuk garamnya banyak digunakan pada beberapa jenis pabrik untuk proses produksinya. Industri pelapisan logam adalah pabrik yang paling banyak menggunakan kadmium murni sebagai pelapis, begitu juga pabrik yang membuat Ni-Cd baterai. Bentuk garam Cd banyak digunakan dalam proses fotografi, gelas, dan campuran perak, produksi foto - elektrik, foto -
konduktor, dan fosforus. Kadmium asetat banyak digunakan pada proses industri porselen dan keramik. Keberadaan kadmium di alam berhubungan erat dengan hadirnya logam Pb dan Zn. Dalam industri pertambangan Pb dan Zn, proses pemurniannya akan selalu memperoleh hasil samping kadmium yang terbuang dalam lingkungan. Kadmium masuk ke dalam tubuh manusia terjadi melalui makanan dan minuman yang terkontaminasi. Kadmium dan senyawanya sangat beracun bahkan pada konsentrasi rendah dapat terjadi bioakumulasi pada organisme dan ekosistem (Bhatnagar, 2009).
2.3.2.3. Timbal (Pb)
Timbal (Pb) yang juga sering di sebut timah hitam (lead) merupakan salah satu logam berat yang berbahaya bagi kesehatan manusia dan organisme lainnya. Kegiatan industri yang perpotensi sebagai sumber pencemaran Pb misalnya industri baterai, bahan bakar, kabel, pipa serta industri kimia. Selain itu juga sumber Pb dapat berasal dari sisa pembakaran pada kendaraan bermotor dan proses penambangan. Semua sisa buangan yang mengandung Pb dapat masuk ke dalam lingkungan perairan dan menimbulkan pencemaran (Herman, 2006).
Pb di dalam tubuh manusia dapat masuk secara langsung melalui air minum, makanan atau udara. Pb dapat menyebabkan gangguan pada organ seperti gangguan neurologi (syaraf), ginjal, sistem reproduksi, sistem hemopoitik serta
sistem syaraf pusat. Selain itu pula Pb di dalam badan perairan dapat meracuni dan mematikan organisme yang ada di dalam perairan tersebut, sehingga dapat mengganggu keseimbangan ekosistem (Santi, 2001).
2.4. Adsorpsi
Adsorpsi adalah suatu proses di mana suatu komponen bergerak dari suatu fasa menuju permukaan yang lain sehingga terjadi perubahan konsentrasi pada permukaan. Zat yang di serap di sebut adsorbat sedangkan zat yang menyerap di sebut adsorben. Pada umumnya adsorpsi dapat dibedakan menjadi dua yaitu adsorpsi kimia (kemisorpsi) dan adsorpsi fisika (fisisorpsi). Adsorpsi fisika disebabkan oleh interaksi antara adsorben dan adsorbat karena adanya gaya tarik
van der waals, adsorpsi ini biasanya bersifat reversibel karena terjadi melalui interaksi yang lemah antara adsorben dan adsorbat, tidak melalui ikatan kovalen (Mc. Cabe et al. 1999).
Panas adsorpsi fisika tidak lebih dari 15-20 kkal/mol atau 63-84 kJ/mol. Adsorpsi kimia adalah adsorpsi yang melibatkan interaksi yang lebih kuat antara adsorben dan adsorbat sehingga adsorbat tidak bebas bergerak dari satu bagian ke bagian yang lain. Proses ini bersifat irreversibel sehingga adsorben harus dipanaskan pada temperatur tinggi untuk memisahkan adsorbat. Panas adsorpsi kimia biasanya lebih besar dari 20-30 kkal/mol atau 84-126 kJ/mol (Parker, 1993). Faktor-faktor yang mempengaruhi adsorpsi (Weber et al. 1980) antara lain:
a. Waktu kontak dan pengocokan
Waktu kontak yang cukup diperlukan untuk mencapai kesetimbangan adsorpsi. Jika fase cair yang berisi adsorben dalam keadaan diam, maka difusi adsorbat melalui permukaan adsorben akan lambat, diperlukan pengocokan untuk mempercepat adsorpsi.
b. Luas permukaan adsorben
Luas permukaan adsorben sangat berpengaruh terutama untuk tersedianya tempat adsorpsi. Luas permukaan adsorben semakin besar maka semakin besar pula adsorpsi yang dilakukan.
Kemurnian adsorben dapat ditingkatkan melalui aktivasi. Adsorben buatan biasanya lebih sering digunakan daripada adsorben alam, karena kemurnian adsorben buatan lebih tinggi.
d. Ukuran molekul adsorbat
Ukuran molekul adsorbat menentukan batas kemampuannya melewati