• Tidak ada hasil yang ditemukan

Penyisihan Logam Cr (VI) dari Limbah Cair Elektroplating Menggunakan Mikroalga Chlorella sp. dengan Variasi Penambahan

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2023

Membagikan "Penyisihan Logam Cr (VI) dari Limbah Cair Elektroplating Menggunakan Mikroalga Chlorella sp. dengan Variasi Penambahan "

Copied!
7
0
0

Teks penuh

(1)

Penyisihan Logam Cr (VI) dari Limbah Cair Elektroplating Menggunakan Mikroalga Chlorella sp. dengan Variasi Penambahan

External-Glutathione

Shinta Elystia1*, Edward HS2, Afrilia Geishy Karamy3

1,2,3

Program Studi Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik, Universitas Riau

Kampus Bina Widya Jl. HR. Soebrantas Km. 12,5 Simpang Baru, Panam, Pekanbaru 28293

*Koresponden email: [email protected]

Diterima: 26 Februari 2020 Disetujui: 14 Desember 2020

Abstract

Electroplating wastewater containing metal Cr (VI), which has a high toxicity. An alternative treatment is absorbed using microalgae Chlorella sp. Chlorella sp. has the ability to synthesize glutathione phytochelatin (GSH) to respond to the toxic effects of heavy metals. If the micro algae cannot synthesize phytochelatin properly, the cells will die due to exposure to heavy metals in a long contact time. In this study, GSH was added to the metal biosorption process by micro algae Chlorella sp. This study aimed on determining the effect of the adding GSH during the biosorption process. The study was conducted with variations of GSH (0, 5, 10, and 15 mg/L) and variations of contact time (1, 2, 3, and 4 days). The results of this study show that high cell density occurred in the reactor with the addition of GSH 15 mg/L which is 1.72x106 cells/ml. The highest removal of Cr (VI) metal occurred in 4 day contact with the addition of GSH 15 mg/L and obtained a 72% removal efficiency.

Keywords: Chlorella sp, Cr (VI), electroplating wastewater, glutathione (GSH), phytochelatin

Abstrak

Limbah cair elektroplating mengandung logam Cr (VI) yang memiliki tingkat toksisitas yang tinggi.

Salah satu alternatif pengolahan limbah tersebut yaitu biosorpsi menggunakan mikroalga Chlorella sp.

mikroalga Chlorella sp. memiliki kemampuan mensintesis fitokhelatin dari glutathione (GSH) untuk merespon efek toksik dari logam berat. Jika mikroalga tidak mampu mensintesis fitokhelatin dengan baik maka sel akan mengalami kematian akibat terpapar logam berat pada waktu kontak yang lama. Pada Penelitian ini, dilakukan penambahan GSH terhadap proses biosorpsi logam oleh mikroalga Chlorella sp.

Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui pengaruh penambahan GSH selama proses biosorpsi.

Penelitian dilakukan dengan variasi penambahan GSH (0, 5, 10 dan 15 mg/L) dan variasi waktu kontak (1, 2, 3, dan 4 hari). Hasil penelitian menunjukkan bahwa kepadatan sel tertinggi terjadi pada reaktor dengan penambahan GSH 15 mg/L yaitu 1,72 x 106 sel/mL. Penyisihan tertinggi logam Cr (VI) terjadi pada waktu kontak 4 hari dengan penambahan GSH 15 mg/L dan diperoleh efisiensi penyisihan 72%.

Kata Kunci: Chlorella sp., Cr (VI), Fitokhelatin, Glutathione (GSH), Limbah cair elektoplating.

1. Pendahuluan

Perkembangan industri elektroplating didorong oleh semakin meningkatnya kebutuhan produk yang berasal dari proses elektroplating. Aktivitas elektroplating akan menghasilkan limbah cair yang mengandung ion logam berat yang berbahaya, dengan karakteristik dan tingkat toksisitas bervariasi tergantung dari kondisi operasi dan proses pelapisan serta cara pembilasan yang dilakukan [1]. Pada limbah tersebut terdapat kandungan Cr (VI) yang bersifat toksik karena sifatnya yang lebih stabil dibandingkan Cr (III) [2]. Logam Cr (VI) sangat stabil dan mudah teroksidasi sehingga sangat berbahaya bagi lingkungan baik pada konsentrasi rendah dan tinggi. Logam Cr (VI) dapat menyebabkan gangguan kesehatan seperti kanker paru-paru, kerusakan hati (liver), dan ginjal.

Pembuangan langsung limbah cair elektroplating ke lingkungan dapat menyebabkan pencemaran lingkungan dan berpotensi masuk ke dalam rantai makanan. Oleh karena itu, perlu dilakukan pengolahan terlebih dahulu sebelum limbah tersebut dibuang ke lingkungan, yaitu dengan metode biosorpsi.

Biosorpsi merupakan teknologi pengolahan limbah yang dapat menyisihkan atau menghilangkan logam- logam berat dalam limbah cair dengan menggunakan biomassa hidup ataupun biomassa mati. Biomassa yang dapat digunakan untuk menyisihkan kandungan logam seperti alga, bakteri, dan jamur [3].

Pada penelitian ini, proses biosorpsi dilakukan dengan menggunakan mikroalga Chlorella sp.

Chlorella sp. merupakan mikroalga yang memiliki kelimpahan cukup besar di perairan, mudah

(2)

dibudidayakan, cepat berkembang biak, dan mempunyai daya adaptasi kuat. Chlorella sp. mampu menyisihkan logam Cr sebesar 90% [4]. Sel hidup mikroalga Chlorella sp. mampu menyisihkan logam Cr (VI) lebih tinggi dibandingkan menggunakan sel mati mikroalga Chlorella sp. [5]. Chlorella sp. memiliki kemampuan dalam menyisihkan kandungan logam Cr dengan mekanisme detoksifikasi intraseluler yang melibatkan senyawa fitokhelatin. Logam Cr akan berikatan dengan senyawa fitokhelatin dan membentuk senyawa kompleks yang tidak beracun. Senyawa kompleks tersebut nantinya akan dimanfaatkan di dalam vakuola sel mikroalga [6]. Fitokhelatin ini dapat disintesis secara enzimatik dari glutathione (GSH) yang memberikan respon terhadap ion logam [7].

Umumnya bahan pencemar kimia akan menyerang sisi aktif enzim dan dapat mengurangi fungsi enzim [8]. Apabila tumbuhan mengalami penurunan kemampuan untuk menyintesis fitokhelatin maka pertumbuhan akan terhambat dan berujung pada kematian, sehingga upaya untuk meningkatkan kemampuan bioakumulasi logam oleh mikroalga yaitu dengan penambahan GSH untuk menurunkan tingkat toksisitas limbah cair pada proses biosorpsi perlu dilakukan. Penambahan GSH akan mempengaruhi pola bioakumulasi oleh fitoplankton Porphyridium cruentum (alga merah) terhadap ion Pb (II) dan Cr (VI) yang menunjukkan bahwa proses bioakumulasi berlangsung dengan cepat [7].

2. Metode Penelitian Prosedur Kerja

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium UPT Pengujian Material Dinas Bina Marga Provinsi Riau pada bulan September hingga Desember 2019. Limbah yang digunakan yaitu limbah cair elektroplating X yang mengandung Cr (VI) yang berasal dari proses pencucian dan pembilasan logam. Berdasarkan SNI 6989.59:2008, limbah cair elektroplating diambil dengan metode grab sampling [9], yaitu air limbah yang diambil sesaat pada satu lokasi tertentu. Sampel diambil dengan mengumpulkan air buangan pencucian dan pembilasan ke dalam jerigen yang telah disediakan. Analisa awal pada limbah cair elektroplating dilakukan untuk mengetahui kandungan logam Cr (VI) menggunakan metode Atomic Absorption Spec- trophotometer (AAS).

Instalasi Unit Pengolahan Limbah (Airlift Bioreactor)

Pengolahan limbah cair elektroplating menggunakan airlift bioreactor yang berbentuk silinder yang dilengkapi plat diffuser dan kran effluent pada bagian bawah reaktor dengan dimensi reaktor yaitu diameter 15 cm dan tinggi 30 cm. Unit pengolahan direncanakan dapat mengolah limbah cair elektroplating dengan kapasitas sebesar 3 liter.

Mikroalga Chlorella sp.

Mikroalga yang digunakan pada penelitian ini adalah mikroalga Chlorella sp. yang berasal dari Pusat Penelitian Alga, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Riau.

Percobaan Utama

Proses biosorpsi dilakukan dengan menggunakan mikroalga Chlorella sp. dengan penambahan GSH dengan variasi konsentrasi 0, 5, 10, dan 15 mg/L pada medium mikroalga Chlorella sp. selanjutnya mikroalga tersebut ditambahkan pada limbah cair elektroplating. Pada masing-masing 3 liter volume kerja terdiri dari 75% dan 25% v/v (limbah cair elektroplating:suspensi mikroalga Chlorella sp.). Percobaan ini dilakukan dalam di dalam airlift bioreactor yang dilengkapi dengan selang sistem aerasi ke dalam reaktor yang berfungsi sebagai pengadukan serta menjaga agar alga dapat berkontak dengan limbah.

Sampel efluen dari proses biosorpsi akan diambil pada waktu kontak yang divariasikan, yaitu 1, 2, 3 dan 4 hari untuk diuji kandungan logam Cr (VI) dan dilakukan penghitungan kepadatan sel mikroalga Chlorella sp., pH, dan suhu. Konsentrasi GSH terbaik dipilih berdasarkan efisiensi penyisihan tertinggi terhadap parameter logam pencemar pada waktu kontak tertentu. Pada proses biosorpsi ini, reaktor yang digunakan sebagai kontrol yaitu reaktor dengan penambahan GSH 0 mg/L, bertujuan untuk melihat pengaruh mikroalga dan aerasi terhadap penyisihan parameter pencemar.

Analisis dan Pengolahan Data

Analisa parameter Cr (VI) dilakukan berdasarkan metode Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS) dengan referensi SNI 6989.53-2010 Uji Analisa Sampel Efluen [10]. Konsentrasi GSH dan waktu kontak yang terbaik dalam pengolahan limbah cair elektroplating akan dilihat berdasarkan efisiensi penyisihan Cr (VI). Penentuan efisiensi penyisihan logam berat Cr (VI) dapat diketahui setelah melakukan penelitian dan memperoleh data penelitian. Efisiensi penyisihan ditunjukkan dengan persentase reduksi pencemar. Perhitungan persentase dapat dihitung dengan rumus berikut:

Efisiensi (%)= Cin−Cef x 100 C

(3)

Dimana:

Cin : Konsentrasi Influen logam (mg/l) Cef : Konsentrasi Efluen logam (mg/l)

Data yang diperoleh pada penelitian ini akan di plot ke dalam bentuk grafik hubungan antara konsentrasi GSH dan waktu kontak terhadap penurunan konsentrasi dan efisiensi penyisihan Cr (VI).

Selanjutnya data yang telah diolah dibandingkan dengan PermenLH No. 05 Tahun 2014 tentang Baku Mutu Air limbah [11].

3. Hasil dan Pembahasan

Karakteristik Awal Limbah Cair Elektroplating

Limbah cair elektroplating X memiliki konsentrasi logam Cr (VI) sebesar 19,91 ppm, suhu 300C dan pH awal 3,2. Berdasarkan hasil pengujian tersebut dapat diketahui bahwa limbah cair elektroplating X tidak memenuhi baku mutu limbah cair menurut PermenLH No. 05 Tahun 2014 mengenai baku mutu air limbah bagi usaha industri pelapisan logam dan galvanis dengan kadar maksimum untuk Cr (VI) adalah 0,1 ppm.

Pengukuran Faktor Lingkungan

Pengukuran suhu dilakukan setiap 24 jam selama proses pengolahan. Hasil pengukuran suhu selama proses pengolahan dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Grafik pengukuran suhu medium selama proses pengolahan Sumber: Hasil penelitian

Gambar 1 menunjukkan bahwa suhu pada masing-masing reaktor selama proses pengolahan berada pada rentang nilai 29oC–33oC. Berdasarkan hasil pengukuran suhu pada masing-masing reaktor menunjukkan nilai yang sudah memenuhi kriteria untuk proses biosorpsi. Proses biosorpsi tidak akan mengalami perubahan selama suhu berada dalam kisaran 20o-35°C [12].

pH Medium Pengolahan Limbah Cair Elektroplating

Pada penelitian ini, pengukuran pH dilakukan selama proses pengolahan setiap 24 jam. Hasil pengukuran pH pada masing-masing reaktor dapat dilihat pada Gambar 2. Gambar 2 menunjukkan bahwa pada masing-masing reaktor mengalami perubahan pH selama proses pengolahan. Peningkatan nilai pH disebabkan oleh peristiwa penguraian protein dan persenyawaan nitrogen yang biasanya digunakan dalam proses metabolisme sel mikroalga Chlorella sp. Pada umumnya, senyawa nitrogen berupa amonium dihasilkan melalui proses disosiasi amonium hidroksida. Amonium hidroksida merupakan amonia yang terlarut dalam air. Amonium (NH4

+), Nitrat (NO3

-), dan Nitrit (NO2

-) merupakan bentuk senyawa nitrogen anorganik yang telah mengalami penguraian. [13].

25 27 29 31 33 35

0 1 2 3 4

Suhu (oC)

Waktu Kontak (Hari)

0 mg/L GSH 5 mg/L GSH 10 mg/L GSH 15 mg/L GSH

(4)

Gambar 2. Grafik Pengukuran pH Medium selama Proses Pengolahan Sumber: Hasil Penelitian

Pada proses biosorpsi, nilai pH akan mempengaruhi proses penyerapan logam. Berdasarkan hasil pengukuran pH selama proses pengolahan pada masing-masing reaktor berada pada kisaran 5,8-6,5.

Penyerapan logam menggunakan mikroalga dengan kondisi pH < 3 menyebabkan tingkat penyerapan rendah karena hidrogen dan ion logam berkompetisi untuk berikatan dengan gugus fungsi yang ada pada dinding sel mikroalga sementara saat pH > 6,5 ion logam mengalami pengendapan menjadi hidroksida, dengan demikian hanya sedikit ion logam yang akan kompleks dengan ligan [14].

Pengaruh Variasi Konsentrasi GSH terhadap Kepadatan Sel Mikroalga Chlorella sp.

Pengamatan dan perhitungan jumlah sel mikroalga Chlorella sp. dilakukan dengan menggunakan mikroskop dan thomasytometer selama proses pengolahan yaitu empat hari dengan waktu pengambilan sampel setiap 24 jam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan penambahan GSH diperoleh kepadatan sel yang bervariasi, dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Grafik kepadatan sel mikroalga Chlorella sp.

Sumber: Hasil penelitian

Gambar 3 menunjukkan bahwa kepadatan sel setiap perlakuan berbeda-beda. Pada hari ke-1, reaktor dengan penambahan konsentrasi GSH 0 mg/L (kontrol) mengalami peningkatan kepadatan sel mikroalga Chlorella sp. optimum dari 1,10 x 106 sel/mlmenjadi 1,49 x 106 sel/ml, sedangkan reaktor dengan penambahan GSH 5 mg/L mengalami peningkatan kepadatan sel mikroalga dari 1,09 x 106 sel/ml menjadi 1,45 x 106 sel/ml. Selanjutnya kedua reaktor tersebut mengalami penurunan kepadatan sel mikroalga pada hari ke-2 hingga hari ke-4. Hal tersebut menunjukkan bahwa sel Chlorella sp. mampu bertahan hidup dalam medium tercemar logam namun terjadi penghambatan tumbuh bila dibandingkan dengan sel mikroalga dengan penambahan GSH 10 mg/L dan 15 mg/L, sehingga terjadi kematian pada sel dan terjadi penurunan kepadatan sel mikroalga. Reaktor dengan penambahan GSH 10 mg/L dan 15 mg/L mengalami peningkatan kepadatan sel mikroalga optimum terjadi pada hari-3 yaitu 2,36 x 106 sel/ml dan 2,51 x 106 sel/ml, namun mulai tampak penurunan kepadatan sel mikroalga pada hari ke-4.

Pada waktu kontak maksimum, kepadatan sel mikroalga terendah yaitu pada reaktor dengan penambahan GSH 0 mg/L sebesar 0,69 x 106 sel/ml, sedangkan kepadatan sel tertinggi yaitu pada reaktor dengan penambahan 15 mg/L yaitu 1,72 x 106 sel/ml. Hal tersebut menunjukkan bahwa penambahan GSH pada proses pengolahan limbah cair elektroplating berpangaruh terhadap kepadatan sel mikroalga Chlorella sp. karena keberadaan GSH berkaitan erat dengan pembentukan fitokhelatin. Dengan demikian

5,5 5,7 5,9 6,1 6,3 6,5 6,7

0 1 2 3 4

pH

Waktu Kontak (Hari)

0 mg/L GSH 5 mg/L GSH 10 mg/L GSH 15 mg/L GSH

0 50 100 150 200 250 300

0 1 2 3 4

Kepadatan Sel Mikroalga (x 104) sel/ml

Waktu Kontak (Hari)

0 mg/L GSH 5 mg/L GSH 10 mg/L GSH 15 mg/L GSH

(5)

semakin banyak konsentrasi GSH, maka semakin banyak fitokhelatin yang dihasilkan dari proses sintesis untuk merespon efek toksik dari logam berat limbah cair elektroplating.

Sel mikroalga Chlorella sp. mampu merespon pengaruh negatif dari logam berat melalui proses aktif dengan melakukan sintesis protein pengkhelat logam berupa fitokhelatin. Fitokhelatin disintesis dari suatu turunan tripeptida yaitu glutathione yang tersusun dari glutamat, cystidin, dan glisin. GSH bertindak sebagai antioksidan dan pengurangan ROS yang dihasilkan selama stress oksidasi berlangsung.

Selama mikroalga terpapar dengan logam berat, GSH akan mensitesis fitokhelatin melalui aktivitas Phytochelatin synthase. Fitokhelatin ini yang bertanggung jawab pada proses detoksifikasi logam berat.

Fitokhelatin akan berikatan dengan logam berat yang selanjutnya akan diangkut ke vakuola dan memberikan perlindungan pada sel mikroalga dari efek berbahaya [15]. Namun, apabila mikroalga terpapar logam berat pada waktu kontak yang lama akan menyebabkan konsentrasi GSH didalam sel akan semakin berkurang. Sehingga sel tidak mampu mensintesis fitokhelatin dengan baik dan sel akan mengalami stress terhadap logam dan menyebabkan terhambatnya pertumbuhan yang berujung kepada kematian sel.

Pengaruh Variasi Konsentrasi GSH dan Waktu Kontak terhadap Penurunan Konsentrasi Cr (VI) Penyisihan logam Cr (VI) dilakukan dengan menggunakan mikroalga Chlorella sp. yang telah ditambahkan GSH dengan konsentrasi yaitu 0, 5, 10 dan 15 mg/L. Penurunan konsentrasi logam Cr (VI) dan efisiensi penyisihan selama proses pengolahan limbah cair elektroplating dapat dilihat pada Gambar 4.

(A) (B)

Gambar 4. Grafik (A) Konsentrasi logam Cr (VI) dan (B) Efisiensi penyisihan logam Cr (VI) Sumber: UPT Pengujian Material Dinas Bina Marga Provinsi Riau

Gambar 4 menunjukkan bahwa penyisihan logam Cr (VI) menggunakan mikroalga Chlorella sp.

yang telah ditambahkan GSH diperoleh penurunan konsenstrasi dan efisiensi penyisihan yang berbeda- beda. Konsentrasi awal logam Cr (VI) yaitu 19,91 mg/L dan diperoleh hasil penurunan konsentrasi logam Cr (VI) terendah terjadi pada reaktor dengan penambahan 0 mg/L GSH (kontrol) yaitu 10,27 mg/L dengan efisiensi penyisihan 48%. Penurunan konsentrasi logam Cr (VI) tertinggi terjadi pada reaktor dengan penambahan GSH 15 mg/L yaitu 5,53 mg/L dengan efisiensi penyisihan 72% yang terjadi pada waktu kontak maksimum yaitu 4 hari.

Limbah cair elektroplating mengandung bahan-bahan kimia pencemar yaitu logam berat seperti logam Cr (VI). Logam berat tersebut dapat memberikan efek toksik pada mikroalga. Bahan pencemar logam akan masuk ke dalam tubuh mikroalga bersama makanan yang telah tercemar oleh logam berat dan mengalami proses biomagnifikasi di badan air, selanjutnya logam berat tersebut akan terakumulasi dan mengalami peningkatan konsentrasi logam di dalam sel mikroalga. Logam akan terakumulasi pada sel mikroalga setelah membentuk kompleks dengan unsur senyawa lain, salah satunya fitokhelatin yang tersusun dari beberapa asam amino yang berfungsi sebagai detoksifikasi tumbuhan terhadap logam berat.

Jika tumbuhan tidak mampu mensintesis fitokhelatin maka pertumbuhan akan terhambat dan berujung pada kematian [8]. Peningkatan konsentrasi logam di dalam sel tersebut dapat menyebabkan peningkatan produksi Reactive Oxygen Species (ROS) dan menghasilkan radikal bebas di dalam sel [16].

ROS pada umumnya merupakan molekul yang sangat reaktif yang memiliki elektron yang tidak berpasangan. Pada kondisi normal, kadar ROS di dalam sel akan dikontrol oleh GSH. Namun, ketika

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

0 1 2 3 4

Konsentrsi Logam Cr (VI) (mg/L)

Waktu Kontak (Hari)

0 mg/L GSH 5 mg/L GSH

10 mg/L GSH 15 mg/L GSH

0%

20%

40%

60%

80%

100%

0 1 2 3 4

Efisiensi Penyisihan Logam Cr (VI)

Waktu Kontak (Hari)

0 mg/L GSH 5 mg/L GSH

10 mg/L GSH 15 mg/L GSH

(6)

kadar ROS tidak dapat di kontrol oleh GSH akan menyebabkan kerusakan sel [15]. Kelebihan kadar ROS yang terbentuk di dalam sel dapat memicu terjadinya stress oksidasi dan modifikasi asam amino seluler, protein, membran lipid dan DNA. Perubahan ini menyebabkan kerusakan sel dan menyebabkan terhambatnya pertumbuhan dan perkembangan sel. Penambahan GSH merupakan salah satu metode untuk mengatasi paparan berbagai logam dari limbah cair elektroplating yang dapat meningkatkan kadar ROS dengan memanfaatkan fungsi GSH sebagai antioksidan dan pengurangan ROS yang dihasilkan selama stress oksidasi berlangsung.

Pada penelitian ini dapat diketahui bahwa penambahan GSH dapat mempengaruhi penurunan konsentrasi logam oleh mikroalga karena semakin banyak konsentrasi GSH yang ditambahkan, maka semakin tinggi efisiensi penyisihan logam oleh mikroalga karena akan mempengaruhi proses sintesis fitokhelatin. Hasil penelitian ini sejalan dengan penelitian yang telah dilakukan yaitu pada pengolahan dengan menggunakan sel mikroalga hidup hanya mampu menyisihkan logam Cr (VI) sebesar 3,73%

sedangkan dengan penambahan GSH sebanyak 10 mg/L ke medium dapat menurunkan konsentrasi logam Cr (VI) dengan efisiensi penyisihan 61,2% pada waktu kontak 24 jam [17]. Penurunan konsentrasi logam Cr (VI) dikarenakan GSH mengandung gugus sulfhidril (-SH) yang terdapat pada sistein senyawa tersebut dan merupakan bagian molekul GSH yang berperan aktif dalam proses detoksifikasi, antioksidan, pemeliharaan status tiol dan modulasi proliferasi sel [18].

Logam Cr (VI) akan berikatan dengan fitokhelatin yang membentuk senyawa komplek yang tidak beracun yang selanjutnya akan terakumulasi di dalam vakuola. Reaksi antara gugus silfihidril dari fitokhelatin dengan logam Cr (VI) sebagai berikut.

6RSH + Cr6+ (RS)6-Cr + 6H+

Berdasarkan Gambar 4 efisiensi penyerapan logam Cr (VI) yang diperoleh dari proses biosorpsi menggunakan Chlorella sp. dengan penambahan GSH masih diatas baku mutu PermenLH No. 05 Tahun 2014 tentang baku mutu air limbah. Hal ini terjadi karena sampel limbah cair elektroplating mengandung ion multikomponen yang mengandung sejumlah komponen lain (matriks), baik kation maupun anion sehingga interaksi yang terjadi lebih rumit dan kemungkinan terjadinya interfensi selama proses biosorpsi masing-masing kation sangat besar, sehingga masing-masing kation pada ion logam yang terserap tidak seluruhnya logam Cr (VI) tetapi tetapi ion logam lainnya ikut terserap. Proses biosorpsi menggunakan Anabaena cycadae dalam mengolah limbah elektroplating, membuktikan dengan menggunakan instrumen EDX bahwa tidak hanya terjadi penyerapan logam Cr tetapi juga terjadi penyerapan ion logam lain seperti Ni, Zn, Cu, dan Al [19].

4. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa proses biosorpsi menggunakan mikroalga Chlorella sp. dengan penambahan variasi konsentrasi GSH mempengaruhi kepadatan sel selama proses pengolahan. Pada waktu kontak maksimum, kepadatan sel mikroalga terendah sebesar 0,69 x 106 sel/ml pada reaktor dengan penambahan GSH 0 mg/L dan kepadatan sel tertinggi yaitu 1,72 x 106 sel/ml dengan penambahan GSH 15 mg/L. Selain itu, konsentrasi GSH optimum dalam menyisihkan logam Cr (VI) oleh mikroalga yaitu 15 mg/L, dengan efisiensi penyisihan sebesar 72% untuk logam Cr (VI) pada waktu kontak maksimum 4 hari.

5. Daftar Pustaka

[1] Anggraeni, R.A, “Pengolahan Limbah Industri Electroplating Menggunakan Proses Biosorpsi Kulit Batang Jambu Biji (Psidium Guajava),” Skripsi, Program Studi Teknik Lingkungan Universitas Pembangunan Nasional Veteran Surabaya, 2012.

[2] Nurhasni, Salimin, Z., Nurifitriyani, I, “Pengolahan Limbah Industri Elektroplating dengan Proses Koagulasi Flokulasi,” Jurnal Sains Universitas Lampung, 2013.

[3] Ratnawati, E., Ermawati, R., dan Naimah, S., “Teknologi Biosorpsi Oleh Mikroorganisme, Solusi Alternatif Untuk Mengurangi Pencemaran Logam Berat”. Jurnal Kimia dan Kemasan. Vol. 32 No.1 : 34-40, 2010.

[4] Hadiyanto., Azim, M, “Mikroalga Sumber Pangan dan Energi Masa Depan”. Edisi pertama. Hal 100. Semarang: UPT UNIP Press, 2012.

[5] Lee, Ling., Hsu, C.Y., Yen, H.W, “The Effect of Hydraulic Time Retention (HRT) on Chromium (VI) Reduction Using Autotrophic Cultivation of Chlorella vulgaris”. Bioprocess Biosyst eng, 2017.

(7)

[6] Dewi, E.R., Sulistiya, “Respon Penurunan Konsentrasi Logam Berat Kromium (Cr) dan Pertumbuhan Mikroalga Chlorella vulgaris pada Media Kultur”. Prosiding Seminar Nasional Konservasi dan Pemanfaatan Sumber Daya Alam. Vol. 1, No. 1, 2015.

[7] Paramata, S.D., Raya, I., Zakir, M, “Pengaruh Penambahan Glutation Pada Bioakumulasi Ion Pb2+

dan Cr6+ oleh Fitoplankton Laut Porphyridium Cruentum,” Jurnal Sains Universitas Hasanuddin, 2010.

[8] Sjahrul, M. dan Arifin, “Bioakumulasi Ion Logam Kadmium oleh Fitoplankton Laut Tetraselmis Chuii Dan Chaetoceros Calcitraus”. Indonesia Chimica Acta, Vol. 3(1), 2010.

[9] Standar Nasional Indonesia (SNI 6989.59:2008), Metode Pengambilan Contoh Air Limbah.

Jakarta: Badan Standarisasi Indonesia, 2008.

[10] Standar Nasional Indonesia. (SNI 6989.53-2010), Cara Uji Krom Heksavalen (Cr-VI) dalam Contoh Uji Air dan Air Limbah dengan Spektrofotometri Serapan Atom (SSA) – Ekstraksi. Jakarta : Badan Standarisasi Indonesia, 2010.

[11] Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 05 Tahun 2014. Baku Mutu Air Limbah.

Jakarta.

[12] Lapik, Christanto, “Biosorpsi Logam Berat Cr(VI) Dengan Menggunakan Biomassa Saccharomyces cerevisiae”. Skripsi. Program Studi Teknik Lingkungan Universitas Hasanuddin.

2017.

[13] C. Nurhayati, B. Hamzah, R. Pambayun, “Pengaruh pH, Konsentrasi Isolat Chlorella Vulgaris dan Waktu Pengamatan Terhadap Tingkat Cemaran Limbah Cair Crumb Rubber,” Jurnal Dinamika Penelitian Industri, Vol. 25(2): 97-106, 2014.

[14] Putri, A.E, “Penyisihan Logam Cr (VI) dan Cr (III) Menggunakan Mikroalga Chlorella sp. yang diimmobilisasi pada Limbah Cair Industri Elektroplating,” Skripsi, Program Studi Teknik Lingkungan Universitas Riau, 2019.

[15] Yadav, S.K, “Heavy Metals Toxicity in Plants: An Overview on The Role of Glutathione and Phytochelatins in Heavy Metal Stress Tolerance of Plants,” South African Journal of Botany. 76, 167–179, 2010.

[16] Kurniawan, J. I dan Aunurohim, “Biosorpsi Logam Zn2+ dan Pb2+ Oleh Mikroalga Chlorella sp.,”

Jurnal Sains dan Seni Pomits, Vol. 3, No.1, 2337-3520, 2014.

[17] Yen, Hong-Wei; Chen Pin-Wen; Hsu, Chih-Yuan; Lee, Ling, “The use of autotrophic Chlorella vulgaris in chromium (VI) reduction under different reduction conditions,” Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 1–6, 2017.

[18] Y. Ari, “Dasar Molekuler Glutation dan Perannya Sebagai Antioksidan,” FMIPA, Universitas Negeri Semarang, 2016.

[19] Fanani, A.S, Elystia, S., Muria, S.R, “Pemanfaatan Biomassa Alga Biru-Hijau Anabaena cycadae dalam Proses Biosorpsi Logam Cr pada Limbah Cair Industri Elektroplating,” JOM FTEKNIK. Vol 4 No. 1, 2017.

Referensi

Dokumen terkait

Journal of Artificial Intelligence in Architecture (JARINA) provides information about the development and utilization of aforementioned technology, particularly in architecture.