Kajian awal penggunaan alat fotobioreaktor dalam proses biosorpsi ion logam tembaga (II) menggunakan Mikroalga Chlorella sp.

Abstract

Dewasa ini, pertumbuhan industri di Indonesia khususnya Sektor Industri Non Migas semakin meningkat. Hal ini menyebabkan terjadinya peningkatan jumlah limbah yang dihasilkan dan mengakibatkan beberapa masalah terutama limbah industri yang tidak diolah terlebih dahulu. Upaya meminimalisir dampak pencemaran yang ditimbulkan oleh limbah dapat dilakukan dengan pengolahan lebih lanjut secara fisika, kimia, dan biologi. Secara umum, pengolahan secara fisika dan kimia lebih banyak digunakan pada industri, namun berbagai persoalan ditimbulkan seperti menghasilkan lumpur beracun dan membutuhkan bahan atau alat sehingga cenderung mahal. Oleh karena itu, pengolahan limbah secara biologi dapat menjadi solusi alternatif menggantikan pengolahan limbah secara fisika dan kimia. Pada penelitian ini, dilakukan kajian awal penggunaan alat fotobioreaktor dalam proses biosorpsi ion logam tembaga (II) secara kontinu menggunakan mikroalga Chlorella sp. Logam tembaga dipilih pada penelitian ini karena pada kadar rendah logam ini dapat digunakan untuk pertumbuhan alga atau tanaman air, sedangkan pada kadar tinggi dapat menimbulkan efek racun. Penelitian ini juga menggunakan mikroalga Chlorella sp. sebagai biosorben karena memiliki beberapa kelebihan, seperti memiliki efisiensi yang tinggi, selektif terhadap logam tertentu, dapat diregenerasi dan tidak menghasilkan lumpur beracun. Selanjutnya, penelitian ini dilakukan secara kontinu karena pada dasarnya pengolahan limbah di industri dimana sebagian besar dilakukan secara kontinu, sehingga penelitian ini diharapkan dapat diterapkan pada industri untuk mengurangi dampak logam berat yang dibuang ke lingkungan. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari performa alat fotobioreaktor tipe flatpanel yang digunakan dalam proses biosorpsi ion tembaga (II) menggunakan Chlorella sp. Penelitian ini juga bertujuan mempelajari karakteristik proses biosorpsi kontinu, yaitu profil konsentrasi atau persentase removal ion logam tembaga (II) selama proses biosorpsi berlangsung. Pada penelitian ini dilakukan percobaan pendahuluan untuk menentukan jenis filter yang sesuai kriteria dan lama waktu proses biosorpsi pada run utama. Analisis yang dilakukan adalah analisis kepadatan sel dan analisis persentase removal ion logam tembaga (II). Untuk analisis kepadatan sel dilakukan dengan metode Hemocytometer menggunakan mikroskop, sedangkan analisis persentase removal dilakukan dengan menghitung konsentrasi logam pada awal dan akhir proses biosorpsi. Pada percobaan pendahuluan didapatkan filter bahan kapas akuarium dengan kain katun merupakan bahan yang paling baik, walaupun masih memiliki kekurangan. Selanjutnya, untuk proses biosorpsi pada run utama dilakukan hanya selama 7 jam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa alat fotobioreaktor yang dirancang mampu digunakan dalam proses biosorpsi ion tembaga (II) menggunakan mikroalga Chlorella sp. secara kontinu. Selain itu, proses biosorpsi berlangsung cepat dan efektif pada 3 jam pertama. Pada sistem kontinu diperoleh persentase removal tertinggi sebesar 18,47 %.