i
PEMANFAATAN LIMBAH CANGKANG TELUR AYAM
SEBAGAI PENGADSORPSI LOGAM MERKURI DI SUNGAI
KAPUAS KALIMANTAN BARAT
“Diajukan Untuk Men
gikuti Lomba Karya Tulis Ilmiah
BIO EXPO Universitas Jambi”
Oleh :
Dian Suci Atika F 02111005
Aulia Fitriani C 51110021
Dewi Pramita F 04209009
UNIVERSITAS TANJUNGPURA
PONTIANAK
ii
LEMBAR PENGESAHAN
1.
Judul Naskah :PEMANFAATAN
LIMBAH
CANGKANG
TELUR
AYAM
SEBAGAI
PENGADSORPSI LOGAM MERKURI DI SUNGAI
KAPUAS KALIMANTAN BARAT
2. Ketua Tim
a. Nama Lengkap : Dian Suci Atika
b. NIM : F02111005
c. Jurusan/ Fakultas : Pendidikan KIMIA/ Fkip
d. Universitas : Tanjungpura
e. Alamat Rumah : Jalan Silat Baru No. K46
f. E-mail : sucidian42@yahoo.com
g. No.Hp : 089693404650
3. Anggota Tim : 2 Orang
4. Dosen Pembimbing :
a. Nama Lengkap : Husna Amalya Melati M, Si
b. NIP : 198112032006042001
c. Alamat Rumah : Jalan Prof. Dr. M. Yamin Gg. Morodadi
Pontianak
Pontianak, 4 Maret 2014
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas segala limpahan rahmat, karunia dan pertolongan-Nya, sehingga penulis mampu menyelesaikan tulisan ilmiah ini. Karya Ilmiah ini berjudul “Pemanfaatan Limbah Cangkang Telur Ayam sebagai Pengadsropsi Logam Merkuri di Sungai Kapuas Kalimantan Barat”. Karya ilmiah ini disusun dalam rangka mengikuti Lomba Karya Tulis Ilmiah Nasional BIO EXPO Universitas Jambi.
Dalam menyelesaikan tulisan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang memberikan kontribusi dalam penulisan karya tulis ini. Secara khusus, ucapan terima kasih penulis hanturkan kepada :
1. Pembantu Rektor III Universitas Tanjungpura yang telah memberikan motivasi dan bantuannya.
2. Kedua Orang tua yang selalu memberikan dukungan berupa moril maupun materil, serta doa untuk kesuksesan penulis.
3. Teman-teman dan keluarga atas do’a dan dukungannya.
Demikian karya tulis ini kami buat, kritik dan saran yang membangun sangat dibutuhkan sebagai evaluasi kedepannya. Akhir kata, penulis ingin mengucapkan semoga tulisan ini bermanfaat dan dapat menambah khasanah ilmu pengetahuan.
Pontianak, 4 Maret 2014
Penulis
iv
BAB III METODE PENULISAN A.Pendekatan Penulisan ... 12
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sungai Kapuas merupakan sungai terpanjang di Kalimantan Barat. Sungai ini menjadi denyut aktifitas masyarakat Kalimantan Barat khususnya kota Pontianak mulai dari perdagangan sampai aktifitas rumah tangga seperti mandi dan mencuci. Seiring dengan aktifitas masyarakat yang membuang limbah langsung ke sungai menyebabkan kualitas air sungai Kapuas menurun. Penyebab lainnya yang menjadi pemicu pencemaran di sungai Kapuas adalah aktifitas pabrik dan industri yang menghasilkan limbah berupa logam-logam berat dan zat-zat kimia yang sangat berbahaya.
Pada konsentrasi yang sangat rendah efek logam berat seperti arsenik, timbal, kadmium dan merkuri dapat berpengaruh langsung dan terakumulasi pada rantai makanan, logam berat juga dapat ditransfer dalam jangkauan yang sangat jauh di lingkungan, sehingga berpotensi mengganggu kehidupan biota lingkungan dan akhirnya berpengaruh terhadap kesehatan manusia, hewan, tanaman maupun lingkungan walaupun dalam jangka waktu yang lama dan jauh dari sumber pencemar utamanya.
2 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh mahasiswa pascasarjana Institut Pertanian Bogor, bahwa air Kapuas di Kota Pontianak sudah tercemar dengan indikasi konsentrasi polutan yang tinggi, seperti parameter fisika, kimia dan biologi. Untuk fisika, menunjukan konsentrasi rata-rata TDS (Total Dissolved Solid/ zat padat terlarut) sebesar 1.223 mg (miligram)/I (liter) dan TSS (Toxic Shock Syndrome) sebesar 250mg/L di muara Jungkat. Sedangkan untuk parameter kimia menunjukan konsentrasi tinggi dan telah melewati baku mutu air kelas I, II, III dan IV yaitu PP no 82 tahun 2001 yang diindikasikan melalui adanya indikator dimana Sungai Kapuas telah tercemar oleh merkuri (Lasmi Yulistiana, 2010). Dari hasil penelitian ini, dapat dilihat bahwa sungai Kapuas telah tercemar oleh logam berat yang dapat membahayakan kesehatan masyarakat. Logam berat tidak dapat mengalami metabolisme di dalam tubuh sehingga akan mengendap dan bersifat karsinogenik. Oleh karena itu perlu adanya solusi alternatif untuk mengurangi tingkat pencemaran logam berat di sungai Kapuas. Gagasan yang penulis ajukan adalah dengan pemanfaatan limbah cangkang telur ayam sebagai zat pengadsorbsi logam berat.
Cangkang telur memiliki sifat-sifat adsorpsi yang baik, seperti struktur pori, CaCO3 dan protein asam mukopolisakarida yang dapat dikembangkan
menjadi adsorben. Gugus fungsi terpenting dari protein asam
mukopolisakarida adalah karboksil, amina dan sulfat yang dapat mengikat ion logam berat untuk membentuk ikatan ion. Selain itu, cangkang telur merupakan agen netralisasi dimana semua jenis larutan mudah mengalami kesetimbangan sehingga logam berat dapat mengendap dan terdeposit dalam partikel cangkang telur. Pembuatan dan pengaplikasiannya sangat sederhana sehingga dapat diterapkan pada masyarakat dan diharapkan dapat membantu dalam mengurangi pencemaran air sungai oleh logam berat dalam rangka mewujudkan restorasi lingkunga yang aman dan terkendali.
B. Rumusan Masalah
3 tinggi, yang dapat mempengaruhi kesehatan manusia, hewan, dan kelestarian lingkungan. Oleh karena itu, upaya yang dapat digunakan adalah memanfaatkan limbah yang banyak terdapat di lingkungan seperti limbah cangkang telur untuk mengurangi tingkat pencemaran oleh logam berat di sungai Kapuas.
C. Tujuan
Tujuan yang ingin dicapai dari pemanfaatan limbah cangkang telur ayam adalah tersedianya air yang bersih, layak konsumsi, dan bebas merkuri yang berasal dari sungai Kapuas bagi masyarakat Kalimantan barat, dan juga memanfaatkan limbah lokal yang mencemari lingkungan menjadi barang yang memiliki daya guna dalam upaya mewujudkan lingkungan yang aman dan terkendali .
D. Manfaat
Manfaat penulisan dari karya tulis ini, antara lain:
1. Sebagai rujukan untuk mengolah limbah cangkang telur untuk mengadsorpsi logam merkuri pada air sungai Kapuas.
2. Sebagai petunjuk masyarakat untuk bersama-sama mencari solusi dalam memanfaatkan limbah yang terakumulasi di lingkungan masyarakat.
3. Sebagai sumber informasi bagi masyarakat bahwa limbah cangkang telur dapat digunakan sebagai alternatif adsorban logam merkuri yang terdapat pada air sungai Kapuas dan biaya yang dikeluarkan relatif murah.
4
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Sungai Kapuas
Sungai Kapuas yang merupakan sungai terpanjang di Kalimantan Barat yaitu 1.806 km dan pada jarak 942 km dapat dilayari. Sungai Kapuas merupakan rumah dari lebih 700 jenis ikan dengan sekitar 12 jenis ikan langka dan 40 jenis ikan yang terancam punah. Potensi perikanan air tawar di sungai Kapuas adalah mencapai 2 juta ton. Hutan yang masih terlindungi dengan baik menyebabkan sungai Kapuas terjaga kelestariannya. DAS (Daerah Aliran Sungai) Kapuas memiliki kekhususan tersendiri dibandingkan DAS lainnya di Kalimantan Barat. Selain merupakan sungai terpanjang (1,086 Km) juga melalui 7 Kabupaten dan 1 Kota, DAS Kapuas merupakan muara dari 9 sub-DAS yang ada di 8 wilayah di Kalimantan Barat. Luas areal DAS Kapuas dan Sub DAS Kapuas mencapai 10,040,646 ha atau 69,32% dari total luas areal 3 DAS di Kalimantan Barat.
Kondisi tersebut menunjukkan peran penting dari keberadaan DAS kapuas sebagai penunjang kehidupan masyarakat yang ada di Kalimantan Barat dimana terdapat 1,715,310 jiwa yang bergantung hidupnya kepada keberlanjutan DAS Kapuas. Ketergantungan masyarakat disekitar DAS Kapuas meliputi: sumber air bersih, teransportasi, dan sumber mata pencarian masyarakat. 60% daerah aliran sungai (watershed) di Kalimantan Barat mengalami krisis yang terjadi sebagai akibat pembukaan dan pengembangan kawasan watershed secara eksploitatif.
5 Sumber mata air sungai Kapuas yang berada di wilayah perhuluan mempunyai peran sangat penting dari keberadaan dan keseimbangan Pulau Kalimantan. Karena lokasi sumber mata air Sungai Kapuas berada 4 kawasan pegunungan dan 3 Taman nasional. Keempat kawasan pegunungan tersebut ialah Pegununan Schwaneer (Sub Das Melawi, sebagian Sungai Sepauk, Sekadau, Pawan Hulu), Pegunungan Muller (Sub Das Manday) , Pegunungan Kapuas Hulu (Sungai Ambaloh, Sungai Kapuas Hulu, Danau Sentarum), Pegunungan Kapuas Tengah (Sungai Ketungau, Sungau Sekayam, Sebagian Sungai Sepauk).
Sebagai sarana transportasi yang murah, Sungai Kapuas dapat menghubungkan daerah satu ke daerah lain di wilayah Kalimantan Barat, dari pesisir Kalimantan Barat sampai ke daerah pedalaman Putussibau dihulu sungai ini . Dan selain itu, sungai Kapuas juga merupakan sumber mata pencaharian untuk menambah penghasilan keluarga dengan menjadi nelayan/penangkap ikan secara tradisional.
B. Cangkang Telur
Cangkang telur Atau Kulit Telur merupakan lapisan luar dari telur yang berfungsi melindungi semua bagian telur dari luka atau kerusakan (Anonim, 2003).
Bila dilihat dengan mikroskop maka kulit telur terdiri dari 4 lapisan yaitu: 1. Lapisan kutikula
Lapisan kutikula merupakan protein transparan yang melapisi permukaan kulit telur. Lapisan ini melapisi pori-pori pada kulit telur, tetapi sifatnya masih dapat dilalui gas sehingga keluarnya uap air dan gas CO2 masih dapat terjadi.
2. Lapisan busa
6 3. Lapisan mamilary
Lapisan ini merupakan lapisan ketiga dari kulit telur yang terdiri dari lapisan yang berbentuk kerucut dengan penampang bulat atau lonjong. Lapisan ini sangat tipis dan terdiri dari anyaman protein dan mineral. 4. Lapisan membrane
Merupakan bagian lapisan kulit telur yang terdalam. Terdiri dari dua lapisan selaput yang menyelubungi seluruh isi telur. Tebalnya lebih kurang 65 mikron (Nasution, 1997).
Komposisi kimia dari kulit telur terdiri dari protein 1,71%, lemak 0,36%, air 0,93%, serat kasar 16,21%, abu 71,34% (Nasution, 1997). Berdasarkan hasil penelitian, serbuk kulit telur ayam mengandung kalsium sebesar 401±7,2 gram atau sekitar 39% kalsium, dalam bentuk kalsium karbonat (Schaafsma, 2000).
Kalsium karbonat adalah garam kalsium yang terdapat pada kapur, batu kapur, pualam dan merupakan komponen utama yang terdapat pada kulit telur (Soine, 1961).
Kalsium karbonat berupa serbuk, putih, tidak berbau, tidak berasa, stabil di udara. Praktis tidak larut dalam air, kelarutan dalam air meningkat dengan adanya sedikit garam amonium atau karbon dioksida. Larut dalam asam nitrat dengan membentuk gelembung gas.
Salah satu sifat kimia dari kalsium karbonat yaitu dapat menetralisasi asam. Penggunaan kalsium karbonat dalam bidang farmasi adalah sebagai antasida karena kemampuannya dalam menetralisir asam, namun kalsium karbonat dapat menyebabkan konstipasi (Soine, 1961).
C. Adsorpsi
7 sangat lemah dan energi yang dilepaskan pada adsorpsi fisika relatif rendah sekitar 20 kJ/mol (Castellan 1982). Sedangkan pada proses adsorpsi kimia, interaksi adsorbat dengan adsorben melalui pembentukan ikatan kimia. Kemisorpsi terjadi diawali dengan adsorpsi fisik, yaitu partikel-partikel adsorbat mendekat ke permukaan adsorben melalui gaya van der Waals atau melalui ikatan hidrogen. Kemudian diikuti oleh adsorpsi kimia yang terjadi setelah adsorpsi fisika. Dalam adsorpsi kimia partikel melekat pada permukaan dengan membentuk ikatan kimia (biasanya ikatan kovalen), dan cenderung mencari tempat yang memaksimumkan bilangan koordinasi dengan substrat (Atkins 1999).
Adsorpsi adalah proses dimana satu atau lebih unsur-unsur pokok dari suatu larutan fluida akan lebih terkonsentrasi pada permukaan suatu padatan tertentu (adsorbent). Dengan cara ini, komponen-komponen dari suatu larutan, baik itu dari larutan gas ataupun cairan, bisa dipisahkan satu sama lain (Treybal, 1980).
Adsorpsi melibatkan proses perpindahan massa dan menghasilkan kesetimbangan distribusi dari satu atau lebih larutan antara fasa cair dan partikel. Pemisahan dari suatu larutan tunggal antara cairan dan fasa yang diserap membuat pemisahan larutan dari fasa cair dapat dilangsungkan.
Gambar di atas merupakan penyerapan suatu zat oleh zat pengadsorpsi.
8 dan energi ikatan sangat mungkin berbeda antara satu titik dengan titik lainnya. Pada praktiknya, proses adsorpsi bisa dilakukan secara tunggal namun bisa pula merupakan kelanjutan dari proses pemisahan dengan cara destilasi.
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Adsorpsi:
Kekuatan interaksi adsorbat dengan adsorben dipengaruhi oleh sifat dari adsorbat maupun adsorbennya. Gejala yang umum dipakai untuk meramalkan komponen mana yang diadsorpsi lebih kuat adalah kepolaran adsorben dengan adsorbatnya. Apabila adsorbennya bersifat polar, maka komponen yang bersifat polar akan terikat lebih kuat dibandingkan dengan komponen yang kurang polar.
Kekuatan interaksi juga dipengaruhi oleh sifat keras-lemahnya dari adsorbat maupun adsorben. Sifat keras untuk kation dihubungkan dengan istilah polarizing power cation, yaitu kemampuan suatu kation untuk mempolarisasi anion dalam suatu ikatan. Kation yang mempunyai polarizing power cation besar cenderung bersifat keras. Sifat polarizing power cation yang besar dimiliki oleh ion-ion logam dengan ukuran (jari-jari) kecil dan muatan yang besar. Sebaliknya sifat polarizing power cation yang rendah dimiliki oleh ion-ion logam dengan ukuran besar namun muatannya kecil, sehingga diklasifikasikan ion lemah. Sedangkan pengertian keras untuk anion dihubungkan dengan istilah polarisabilitas anion yaitu, kemampuan suatu anion untuk mengalami polarisasi akibat medan listrik dari kation. Anion bersifat keras adalah anion berukuran kecil, muatan besar dan elektronegativitas tinggi, sebaliknya anion lemah dimiliki oleh anion dengan ukuran besar, muatan kecil dan elektronegatifitas yang rendah. Ion logam keras berikatan kuat dengan anion keras dan ion logam lemah berikatan kuat dengan anion lemah (Atkins at al. 1990).
D. Logam Merkuri
9 ditempa, berupa padatan dalam suhu kamar, dapat ditarik oleh magnet, memiliki kepadatan yang tinggi dan berbunyi nyaring jika dipukul. Hal ini juga berlaku sebaliknya untuk unsur nonlogam, namun nonlogam dapat berupa padat cair dan gas dalam suhu kamar.
Beberapa logam terkenal adalah aluminium, tembaga, emas, titanium, uranium, dan zink. Secara singkat logam dapat diklasifikasikan menjadi:
Logam berat: besi, nikel, krom, tembaga, timah, seng.
Logam ringan: aluminium, barilium, magnesium, titanium, kalsium, kalium, natrium.
Logam mulia: emas, perak, platina.
Logam refraktori: wolfram, molibdem, titanium, zirkonium.
Logam radoiaktif: uranium, radium.
Menurut Connell dan Miller (1995), logam berat adalah suatu logam dengan berat jenis lebih besar. Logam ini memiliki karakter seperti berkilau, lunak atau dapat ditempa, mempunyai daya hantar panas dan listrik yang tinggi serta bersifat kimiawi, yaitu sebagai dasar pembentukan reaksi dengan asam. Selain itu, logam berat adalah unsur yang mempunyai nomor atom lebih besar dari 21 dan terdapat di bagian tengah daftar periodik.
10 daya detoksikasi individu yang bersangkutan, dan faktor kesehatan sangat mempengaruhi (Palar, 1994).
Sebagai unsur, merkuri (Hg) berbentuk cair keperakan pada suhu kamar. Merkuri membentuk berbagai persenyawaan baik anorganik (seperti oksida, klorida, dan nitrat) maupun organik. Merkuri dapat menjadi senyawa anorganik melalui oksidasi dan kembali menjadi unsur merkuri (Hg) melalui reduksi. Merkuri anorganik menjadi merkuri organik melalui kerja bakteri anaerobictertentu dan senyawa ini secara lambat berdegredasi menjadi merkuri anorganik. Merkuri mempunyai titik leleh-38,87 dan titik didih 35,00C. Produksi air raksa diperoleh terutama dari biji sinabar (86,2 % air raksa). Salah satu cara melalui pemanasan biji dengan suhu 8000 C dengan menggunakan O2 (udara).
Logam merkuri (Hg), mempunyai nama kimia hydragyrum yang berarti cair. Logam merkuri dilambangkan dengan Hg. Pada periodika unsur kimia Hg menempati urutan (NA) 80 dan mempunyai bobot atom (BA 200,59). Merkuri telah dikenal manusia sejak manusia mengenal peradapan. Logam ini dihasilkan dari bijih sinabar, HgS, yang mengandung unsur merkuri antara 0,1% - 4%.
Merkuri yang telah dilepaskan kemudian dikondensasi, sehingga diperoleh logam cair murni. Logam cair inilah yang kemudian digunakan oleh manusia untuk bermacam-macam keperluan.
E. Pertambangan Emas Timah Ilegal
11 yaitu dari tebing sungai dan tengah sungai. Namun demikian kegiatan PETI lebih banyak dilakukan di tengah sungai, hal ini berarti bahan sedimen yang disedot berasal dari dasar sungai.
12
BAB III
METODE PENULISAN
A. Pendekatan Penulisan
Metode yang penulis gunakan berupa pendekatan konseptual, menggali masalah-masalah yang cukup aktual dengan menyesuaikan tema, membandingkan dengan kondisi yang sebenarnya dan meninjau dari berbagai disiplin ilmu yang berkaitan secara kualitatif maupun kuantitatif untuk mendapatkan gambaran umum suatu permasalahan. Selanjutnya dikaji dan dibahas secara analitik dan ilmiah untuk menawarkan suatu solusi inovatif secara berkesinambungan.
B. Studi Kepustakaan
Langkah-langkah yang ditempuh penulis yaitu mencari sumber pustaka dari berbagai literatur yang relevan dengan masalah yang dipilih untuk digunakan sebagai referensi. Referensi yang digunakan dalam penulisan ini yaitu jurnal ilmiah, makalah-makalah, artikel-artikel ilmiah yang dimuat di internet, serta buku-buku yang sesuai dengan masalah penulisan.
C. Tahapan Penulisan
13
BAB IV
PEMBAHASAN
Kerusakan hutan, pemcemaran sungai, laut, tanah dan udara merupakan akibat yang ditimbulkan oleh perilaku manusia yang memanfaatkan kekayaan alam secara berlebihan dan kurang menyadari akan kerusakan lingkungan yang akan ditimbulkannya. Karena ulah manusia kualitas lingkungan dapat menurun dan dapat mempengaruhi kelangsungan hidup manusia di masa datang.
Salah satu penyebab pencemaran adalah banyaknya limbah merkuri dihasilkan dari berbagai macam kegiatan industri, seperti dari industri peralatan-peralatan elektris (electroplating), baterai, bahan kimia, penambang emas, dan sebagiannya yang dibuang ke sungai sehingga menyebabkan tingginya konsentrasi merkuri dalam air tanah dan air permukaan pada daerah pertambangan.
Merkuri atau air raksa (Hg) merupakan golongan logam berat dengan nomor atom 80 dan berat atom 200,6. Bentuk racun dari air raksa pada proses masuk pada tubuh manusia adalah methyl mercury (CH3Hg+ dan CH3-Hg-CH3) dan
garam organik, partikel mercuric khlor (HgCl2). Elemen merkuri mempunyai
waktu tinggal yang relatif pendek pada tubuh manusia tetapi persenyawaan methyl mercury tinggal pada tubuh manusia 10 kali lebih lama merkuri berbentuk metal (logam) dan menyebabkan tidak berfungsinya otak, gelisah/gugup, ginjal, dan kerusakan liver pada kelahiran (cacat lahir).
14 Untuk itu diperlukan suatu upaya pengolahan air limbah hasil industri yang mengandung merkuri dengan proses penyerapan (sorpsi) bahan pencemar dengan menggunakan resin-organik yang berfungsi sebagai penukar ion baik berupa anion atau kation (Michael dan Pierre, 1994 dan Jianlong et al. 2000), karbon aktif (Giequel et al., 1997), dan silica gel (Leeis et al,1996) tetapi harganya relatif mahal. Hal tersebut telah mendorong beberapa peneliti untuk mencari penyerap alternative yang lebih mudah.
Salah satu metode alternatif untuk menghilangkan logam berat dari air yang tercemar oleh merkuri adalah dengan adsorpsi dengan menggunakan adsorben yang murah dan mudah di dapatkan, seperti cangkang telur ayam. Salah satu keuntungan menggunakan biomaterial (cangkang telur ayam) sebagai adsorben adalah mudah diregenerasi. Regenerasi dapat dilakukan melalui desorpsi sehingga dapat dilakukan recovery logam-logam yang telah disisihkan dan adanya reuse adsorben.
Cangkang telur yang berpori membuat dirinya menjadi bahan yang menarik untuk dijadikan sebagai adsorben. Setiap cangkang telur mengandung 7.000-17.000 pori. Kandungan terpenting dalam cangkang telur adalah kalsium karbonat (CaCO3) yang mencapai kadar 90% dalam cangkang. Kalsium karbonat (CaCO3)
adalah komponen utama yang terdapat dalam kulit telur. CaCO3 berupa serbuk,
putih, tidak berbau, tidak berasa, stabil di udara, tidak larut dalam air, kelarutan dalam air meningkat dengan adanya sedikit garam amonium atau karbondioksida, larut dalam asam nitrat dengan membentuk gelembung gas. Salah satu sifat kimia dari CaCO3 adalah dapat menetralisasi asam.
Cangkang telur memiliki sifat-sifat adsorpsi yang baik, seperti struktur pori, CaCO3 dan protein asam mukopolisakarida yang dapat dikembangkan menjadi adsorben. Gugus fungsi terpenting dari protein asam mukopolisakarida adalah karboksil, amina dan sulfat yang dapat mengikat ion logam berat untuk membentuk ikatan ion. Selain itu, cangkang telur merupakan agen netralisasi dimana semua jenis larutan mudah mengalami kesetimbangan sehingga logam berat dapat mengendap dan terdeposit dalam partikel cangkang telur.
15 untuk memperbesar pori-pori dengan cara memecahkan ikatan kimia atau mengoksidasi molekul-molekul permukaan sehingga mengalami perubahan sifat secara fisika yaitu luas permukaannya bertambah besar dan berpengaruh terhadap daya adsorpsi. Tujuan dari proses ini adalah mempertinggi volume, memperluas diameter pori dan dapat menimbulkan beberapa pori yang baru.
Metode aktivasi secara fisika antara lain dengan menggunakan uap air (H2O), gas karbondioksida (CO2), oksigen (O2), dan nitrogen (N2). Gas-gas
tersebut berfungsi untuk mengembangkan struktur rongga yang ada pada adsorben sehingga memperluas permukaannya, menghilangkan konstituen yang mudah menguap dan membuang produksi pengotor pada adsorben.
Dasar metode aktivasi terdiri dari perawatan dengan gas pengoksidasi pada temperatur tinggi. Proses aktivasi menghasilkan CO2 yang tersebar dalam permukaan adsorben karena adanya reaksi antara adsorben dengan zat adsorben. Adapun aktivasi fisika dilakukan dengan menggunakan alat furnace.
Furnace adalah sebuah peralatan yang digunakan untuk memanaskan bahan, mengubah bentuknya dan sifat-sifatnya. Prinsip kerjanya adalah memanaskan bahan sampel dengan memasukkan dalam ruang pemanas. Panas pada termokopel berasal dari filamen yang diberi tegangan sehingga menimbulkan panas.
Setelah melewati proses aktivasi fisika, cangkang telur yang berbentuk pori siap untuk diaplikasikan dalam bak penampungan. Bak penampungan yang diberikan adsorben cangkang telur dapat berupa bak penampungan PDAM yang mengambil sumber air dari sungai Kapuas dan bak-bak penampungan d rumah warga.
16 Pada saat ini dalam berbagai penelitian telah menggunakan berbagai macam jenis adsorben. Adapun setiap jenis adsorben masing-masing memiliki kelemahan dan kelebihan dimana ditampilkan pada tabel 1.
Dari beberapa sifat kelemahan dan kelebihan pada setiap jenis adsorben pada tabel 1 disimpulkan bahwa adsorben dari cangkang telur merupakan adsorben yang lebih baik. Hal ini disebabkan cangkang telur merupakan limbah dapur yang banyak dibuang dari perumahan, hotel, rumah makan dan lain sebagainya. Selain itu, cangkang telur bernilai non ekonomis karena tidak memiliki manfaat bagi masyarakat. Dengan mengetahui bahwa pada cangkang telur mengandung kalsit (CaO) yang dapat menjerap logam berat maka cangkang telur digunakan sebagai adsorben yang sesuai untuk proses adsorpsi dalam penelitian ini.
Banyak tanaman yang memiliki tempurung dapat diolah menjadi adsorben dan memiliki kapasitas adsorpsi
17 yang sama dengan karbon aktif.
18 penggunaan etanol. Dengan
peralatan dan bahan
tambahan
membuat harga dari
adsorben ini menjadi mahal.
Penggunaan limbah cangkang telur yang bersifat non ekonomis dapat menjadi ekonomis dengan pembuatan adsorben ini. Selain itu, pada pengolahan limbah logam Cd(II) dengan konsentrasi yang sama dibutuhkan jumlah adsorben karbon aktif yang lebih besar dibandingkan dengan adsorben cangkang telur bebek.
19
BAB V
PENUTUP
A. Kesimpulan
Limbah logam berat hasil proses industri serta logam merkuri yang merupakan limbah proses pertambangan emas tanpa izin (PETI) merupakan penyebab pencemaran pada sungai Kapuas dan dapat membahayakan kesehatan manusia serta kelestarian lingkungan. Permasalahan ini harus segera diatasi dan dicari jalan keluarnya. Usaha yang dapat dilakukan adalah dengan menyerap logam tersebut dengan proses adsorbsi menggunakan limbah yang banyak terdapat di lingkungan masyarakat seperti limbah cangkang telur ayam yang telah diaktifasi fisika guna meningkatkan luas permukaan adsorben dan jari-jari porinya sehingga akan menyerap logam-logam berat secara maksimal.
B. Saran
20
DAFTAR PUSTAKA
Acharya, U., Mishra, M., Patro., J. and Panda, M.K. 2008. Effect of Vitamins C and E on Spermatogenesis in Mice exposed to Cadmium. Reprod Toxicol, 25, 84-8.
Anonim. (2003). Laporan Parktikum Penentuan Kadar Air.
http://www.scribed.com/doc/14098051/Laporan-praktikum-penentuan-kadar-air. Diakses tanggal 23 April 2011.
Atkins, P.W., (1999), Kimia Fisika, University Lecturer and Fellow of Lincoln College, Oxford.
Beukering, P., Schaafsma,M., Usup, A., dan Embang, M., 2009, Nilai Ekonomi Lahan Gambut di Kalimantan Tengah: Persepsi Masyarakat Terhadap Kegiatan Rehabilitasi dan Revitalisasi Eks PLG Kalimantan Tengah
Castellan GW. 1982 Physical Chemistry. Third Edition. New York: General Graphic Servies
Connel, D. W. dan Miller, G. J. 1995. Kimia dan Otoksikologi Pencemaran. Cetakan Pertama. Jakarta: Universitas Indonesia.
Darmono, 1995,”Logam Dalam Sistem Biologi Makhluk Hidup”, Penerbit UI- Press, Jakarta.
21 Krisnawati, dkk. 2013. Penjerapan Logam Kadmium (Cd2+) dengan Adsorben Cangkang Telur Bebek yang Telah diaktivasi. Jurnal Teknik Kimia USU, Vol 12, No. 3.
Lutfi, I Nasution. 1997. Pengaturan Penguasaan Penggunaan Tanah dalam Upaya Pengendalian Fungsi Lahan Tanah Pertanian Sawah Beririgasi dan
Mmempertahankan Swasembada Beras. Seminar Nasional Studi Kebijakan Tata Ruang dan Pertanahan. Yogyakarta.
Palar, H. 1994. Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. Rineka Cipta. Jakarta, 133-139.
Prasetyo, Dwi Guno. 2013. Pengaruh Remunerasi Terhadap Prestasi Karyawan Pada Kompartment SDM di PT PLN ( Persero ) Distributor Jawa Barat. Universitas Pendidikan Indonesia.
Robert E. Treybal.1980. Mass Transfer Operation. Third edition. by Mc Graww-Hill International Book Company.
Soine, T.O and C.O Wilson. 1961. Rogers Inorganic Pharmaceutical Chemistry. Lea and Febiger Philandelpia
Robert E Treyball, (1980), “Mass Transfer Operation”, 3rdedition, Mc Graw Hill, Kogakusha Japan.
22
LAMPIRAN
Lampiran 1. Biodata Ketua dan Anggota
KETUA
1. Nama lengkap : Dian Suci Atika
2. Tempat tanggal lahir : Pemangkat, 5 Januari 1994
3. NIM : F02111005
4. Fakultas/ jurusan/ prodi : KIP/P.MIPA/Pendidikan Kimia
5. Universitas : Universitas Tanjungpura Pontianak
6. Alamat email : sucidian42@yahoo.com
7. Prestasi/penghargaan :
1. Finalis LKTIN Universitas Andalas tahun 2013
2. Finalis Bussines Plan Competition Universitas Prasetya Mulya tahun 2014
3. PKM-M didanai DIKTI tahun 2013
Anggota 1
1. Nama lengkap : Aulia Fitriani
2. Tempat tanggal lahir : Singkawang, 17 April 1992
3. NIM : C51110021
4. Fakultas/ jurusan/ prodi : Pertanian/BDP/Agroteknologi
5. Universitas : Tanjungpura
6. Alamat email : fitrianiaulia@gmail.com
7. Prestasi/penghargaan : Juara III LKTI Loktimanas Brawijaya
Juara III LKTI Sippi IPB
23
Anggota 2
1. Nama lengkap : Dewi Pramita
2. Tempat tanggal lahir : Bogor, 24 Desember 1991
3. NIM : F 04209009
4. Fakultas/ jurusan/ prodi : KIP / P MIPA / Pendidikan Matematika
5. Universitas : Tanjungpura Pontianak
6. Alamat email : dewi.d.pramita@gmail.com
