1 BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kegiatan industri, pertambangan dan pertanian banyak menghasilkan limbah di perairan. Kontaminan logam berat di perairan masih merupakan permasalahan lingkungan yang penting dan belum terpecahkan. Limbah buangan industri yang berwujud cair biasanya mengandung logam berat yang dapat membahayakan kehidupan di sekitarnya (Darmono, 2001). Logam berbahaya bagi kehidupan manusia jika konsentrasi melebihi ambang batas yang diijinkan, apabila konsentrasinya belum melebihi ambang batas, maka logam belum berbahaya bagi kehidupan. Keberadaan logam berat telah diketahui bersifat akumulatif dalam sistem biologis (Quek, 1998).
Mengingat bahaya yang dapat ditimbulkan oleh logam berat, banyak metode-metode baru yang murah, efektif, dan efisien yang dikembangkan untuk menurunkan kadar logam berat dalam air antara lain pengendapan kimia, filtrasi mekanik, penukar ion, elektrodeposisi, oksidasi reduksi, sistem membran, dan adsorpsi fisik (Herwanto dan Eko, 2006). Proses adsorpsi lebih banyak dipakai dalam industri karena lebih ekonomis dan tidak menimbulkan efek samping yang beracun (Nurhasmi, 2012).
Dewasa ini banyak penelitian yang mencoba menemukan adsorben yang lebih
2
efektif karena derajat deasetilasi yang tinggi dan memiliki gugus amino bebas yang dikandungnya, sehingga bersifat polikationik yang mempunyai kemampuan untuk mengikat logam (Zakaria et al, 2002).
Kemampuan kitosan untuk mengadsorpsi sudah cukup baik, namun selektivitas dan aplikasi kitosan dapat ditingkatkan lagi dengan cara memodifikasinya secara fisika ataupun kimia (Syahriza, 2009). Sugita (2009) juga menyatakan, memodifikasi struktur kitosan dapat meningkatkan kemampuan adsorpsi, kekuatan mekanik, dan kestabilannya. Beberapa penelitian juga memperlihatkan bahwa modifikasi terhadap kitosan dapat meningkatkan daya adsorpsi terhadap logam berat. Nomanbhay (2008), menyatakan bahwa penggunaan arang tempurung kelapa sawit yang disalut dengan kitosan dapat menurunkan kadar logam Cr(III). Daulat (2009) juga menggunakan nanokitosan yang disalut dengan karbon aktif untuk menyerap logam St(II).
Karbon memiliki luas permukaan yang besar dan mempunyai daya serap
3
Karbon dapat digunakan sebagai substrat untuk menempelkan kitosan agar dapat menyerap logam berat. Dengan alasan tersebut, penelitian ini bertujuan memodifikasi kitosan dengan penambahan karbon dari ampas kopi untuk meningkatkan daya serapnya dalam menurunkan kadar logam Timbal (Pb).
1.2 Perumusan Masalah
Permasalahan dalam penelitian ini adalah berapa besar kemampuan kitosan dengan penambahan karbon untuk menurunkan kadar logam timbal (Pb) dalam larutan standar.
1.3 Pembatasan Masalah
Adapun pembatasan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Penelitian ini dibatasi pada pembuatan film kitosan dari kitosan cangkang belangkas diperoleh secara komersial
2. Penelitian ini dibatasi pada pembuatan karbon dari ampas kopi dan
dikarakterisasi dengan Particle Size Analyzer (PSA) dan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR)
3. Penelitian ini dibatasi pada penggunaan ampas kopi dari kedai kopi Jus
Kuphie jalan Setiabudi
4. Penelitian ini dibatasi pada pembuatan film kitosan− karbon dengan variasi
berat karbon 0.5 g; 1 g; 1.5 g; 2 g, kemudian dikarakterisasi dengan Uji tarik, Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), dan Scanning Electron
Microscopy (SEM)
5. Penelitian ini dibatasi pada penggunaan film kitosan untuk menurunkan
kadar logam timbal (Pb) dengan metode SPE (Solid Phase Extraction) 6. Penelitian ini dibatasi pada penggunaan logam Pb (II) dari larutan standar Pb
1.4 Tujuan Penelitian
4
1. Untuk mengetahui kemampuan film kitosan yang dimodifikasi dengan karbon
dari ampas kopi untuk menyerap logam Pb(II) pada larutan standar
2. Untuk mengetahui persentase daya serap film kitosan dengan penambahan
karbon untuk penurunan kadar logam Pb(II) dalam larutan standar.
1.5 Manfaat Penelitian
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi tentang pembuatan film kitosan dengan penambahan karbon untuk menurunkan kadar logam Pb(II), dan juga memberikan informasi tentang pemanfaatan ampas kopi sebagai sumber karbon.
1.6 Metodologi Penelitian
Penelitian ini dilakukan secara eksperimental dilaboratorium dengan beberapa tahap : 1. Tahap pertama yaitu, pembuatan karbon dari ampas kopi dan dikarakterisasi
dengan Particle Size Analyzer (PSA) dan Fourier Transform Infrared
Spectroscopy (FTIR)
2. Tahap kedua yaitu, pembuatan film kitosan dengan karbon dari ampas kopi
dikarakterisasi dengan Uji tarik, Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), dan Scanning Electron Microscopy (SEM)
3. Tahap ketiga yaitu, pengujian daya serap logam Pb (II) dengan film
kitosan-karbon dan di analisis dengan Spektrofotometer Serapan Atom (SSA)
1.7 Lokasi Penelitian
