DETAIL KOLEKSI

Peningkatan Kapasitas Biosorpsi Dan Desorpsi Logam Berat Tembaga (cu2+) Menggunakan Biosorbent Mikroalga Campuran Yang Terimobilisasi


Oleh : Nanda Astuti Lieswito

Info Katalog

Penerbit : FALTL - Usakti

Kota Terbit : Jakarta

Tahun Terbit : 2019

Pembimbing 1 : Melati Ferianita Fachrul

Pembimbing 2 : Astri Rinanti Nugroho

Subyek : Enviromental management - Biotechnological approach

Kata Kunci : copper (Cu2+), mixture microalgae, immobilized biosorbent, biosorption, desorption.


File Repositori
No. Nama File Ukuran (KB) Status
1. 2019_TA_STL_082001500040_Halaman-Judul.pdf 4555.06
2. 2019_TA_STL_082001500040_Bab-1.pdf 216.39
3. 2019_TA_STL_082001500040_Bab-2.pdf 488.18
4. 2019_TA_STL_082001500040_Bab-3.pdf 694.54
5. 2019_TA_STL_082001500040_Bab-4.pdf 1754.98
6. 2019_TA_STL_082001500040_Bab-5.pdf 99.21
7. 2019_TA_STL_082001500040_Daftar-pustaka.pdf 367.77
8. 2019_TA_STL_082001500040_Lampiran.pdf 1584.53

P Penelitian ini bertujuan untuk menyerap dan melepaskan logam berat tembaga (Cu2+) dengan pendekatan bioteknologi menggunakan mikroalga campuran Chlorella sorokiniana, Monoraphidium sp. dan Scenedesmus obliquus yang terikat dalam polimer Na-Alginat. Efek waktu kontak dan suhu diperiksa untuk mencapai efisiensi terbesar dalam proses biosorpsi dan desorpsi logam Cu2+. Imobilisasi biosorben yang dibuat dengan mengeringkan biomassa mikroalga di dalam oven, penggilingan, dan trapping ke dalam polimer alginat hingga membentuk biosorben terimobilisasi atau disebut beads. Penurunan dan pelepasan konsentrasi logam Cu2+ dianalisis menggunakan AAS. Efektivitas biosorben terhadap proses biosorpsi dan desorpsi dianalisis menggunakan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) dan Scanning Electron Microscope (SEM). Optimalisasi penyerapan dan pelepasan dilakukan dalam erlenmeyer sistem batch menggunakan shaker berisi larutan yang mengandung konsentrasi 18,266 mg/L Cu2+, 0,5 g/g biosorben, pH 4, kecepatan putaran 180 rpm, dengan pengaturan suhu (25, 35, 45)oC dan waktu kontak (60, 120,180) menit. Hasil penelitian menunjukkan bahwa biosorpsi maksimum terjadi pada suhu 35oC selama 120 menit dengan efisiensi penyerapan mencapai 98,96%. Biosorben mampu melepaskan kembali logam berat Cu2+ menggunakan larutan desorben 0,1 N HCl paling maksimum pada suhu 35oC selama 60 menit dengan efisiensi pelepasan sebesar 76,11%. Gugus fungsi asam karboksilat, sulfihidril, keton, amida, amina, aromatik, alkana dan alkena terbukti berada di dalam dinding sel biosorben. Hasil analisis FTIR juga memberikan informasi bahwa gugus fungsi amida, keton dan sulfihidril merupakan yang paling dominan pada saat proses biosorpsi dan desorpsi. Morfologi biosorben mengalami kerusakan setelah proses biosorpsi dan desorpsi yang ditandai dengan adanya retakan pada permukaan biosorben yang telah dibuktikan menggunakan SEM. Proses adsorpsi penelitian ini mengikuti persamaan Isoterm Langmuir dan reaksi orde dua dengan nilai koefisien regresi linear (R2) yang paling mendekati angka 1 yaitu sebesar 0,999. Penelitian ini membuktikan bahwa biosorben terimobilisasi sangat efisien untuk menurunkan konsentrasi Cu2+ yang ditunjukan dengan efisiensi penyerapan lebih dari 50% dan dapat digunakan kembali sebagai biosorben, sehingga dapat menjadi alternatif metode pengendalian pencemaran logam berat di perairan yang kompetitif dan ramah lingkungan.

T This research purposes to removal and recovery of copper (Cu2+) heavy metals with a biotechnological approach using mixed microalgae Chlorella sorokiniana, Monoraphidium sp. and Scenedesmus obliquus which is bound in Na-Alginate polymer. The effect of temperature and contact time on the biosorption and desorption process was examined to achieve the greatest efficiency in the Cu2+ metal removal. Immobilized biosorbents are made by drying microalgae biomass in the oven, grinding, and trapping into alginate polymers to form immobilized biosorbents or called beads. The reduction and release of Cu concentration was analyzed using AAS. The effectiveness of biosorbents on biosorption and desorption processes was analyzed using Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Scanning Electron Microscope (SEM). Optimization of biosorption and desorption was carried out in a batch system using erlenmeyer in shaker containing a concentration solution of 18.266 mg/L Cu2+, biosorbent 0.5 g/g, pH 4, rotation speed 180 rpm, with temperature regulation (25, 35, 45) oC and contact time (60, 120, 180) minute. The results showed that maximum biosorption occurred at 35oC for 120 minutes with removal efficiency reaching 98.96%. Biosorbent is able to release Cu2+ heavy metals using 0.1 N HCl as desorbent solution at 35oC for 60 minutes with a release efficiency of 76.11%. The functional groups of carboxylic acids, sulfihydriles, ketones, amides, amines, aromatics, alkanes and alkenes are proven to be inside the biosorbent cell walls. The results of the FTIR analysis also provided information that the amides, ketone, and sulfihydriles functional groups were the most dominant during the biosorption and desorption processes. The morphology of biosorbents was damaged after biosorption and desorption processes which is characterized by cracks on the biosorbent surface which had been demonstrated using SEM. The adsorption process of this study follows the Langmuir Isoterm equation and pseudo-second-order with a linear regression coefficient (R2) which is closest to the number 1, that is equal to 0.999. This study proves that immobilized biosorbent is very effective for reducing Cu2+ concentration in wastewater which is indicated by the absorption efficiency more than 50% and can be reused as biosorbent, so that it can be an alternative method of controlling heavy metal pollution in waters that are competitive and environmentally friendly.

Bagaimana Anda menilai Koleksi ini ?