PEMANFAATAN KULIT PISANG SEBAGAI ABSORBEN LIMBAH LOGAM Cr

Nur Jamilah (A420140070)Lina Mufidatun Qonitat (A420140072)FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKANUNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA2014PEMANFAATAN KULIT PISANG SEBAGAI ABSORBEN LIMBAH LOGAM CrOLEH :

KATA PENGANTAR

Segala puji senantiasa hanya kepada Allah SWT karena atas rahmat dan hidayah-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan makalah Biologi yang berjudul Pemanfaatan Kulit Pisang sebagai Absorben Limbah Logam CrMakalah ini merupakan salah satu tugas mata kuliah Komputer yang dilaksanakan di awal semester satu. Kami mengucapkan terima kasih kepada Bapak Guntur Nurcahyo selakupembimbing mata kuliah Komputer, yang sudah berkenan membagikan ilmu nya untuk membimbing kami dalam pengerjaan makalah ini. Tak lupa, kami juga mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah mendukung dalam penyelesaian makalah ini.Tak ada gading yang tak retak. Makalah tentunya juga masih memiliki banyak kekurangan. Oleh karena itu, kami mengharap kritik dan saran yang sifatnya mendukung demi tercapainya kesempurnaan makalah ini.Akhir kata, kami selaku penyusun makalah ini mengucapkan maaf apabila dalam pengerjaan makalah ini ada pihak yang tersinggung atau tersakiti. Kami berharap dengan terwujudnya makalah ini, dapat menambah wawasan pembaca mengenai Biologi yang ada dalam kehidupan sehari-hari serta dapat meningkatkan taraf pendidikan di negeri kita tercinta, Indonesia.

Surakarta, Oktober 2014

Penulis

DAFTAR ISI

Kata PengantariiDaftar IsiiiiDaftar Tabel ivDaftar Gambar vDaftar Bagan vi

BAB I PENDAHULUANA. Latar Belakang1B. Rumusan Masalah2C. Tujuan Penulisan3

BAB II PEMBAHASANA. Hasil dan Pembahasan 4

BAB III PENUTUPA. Kesimpulan dan Saran 14

Daftar Pustaka15Lampiran16

DAFTAR TABEL

Tabel 2.5. 1. Tabel Hasil Penjernihan dengan Absorben Eceng Gondok, Serbuk Kayu dan Kulit Pisang8

Tabel 2.6. 1. Hasil Penjernihan dengan Perbandingan Massa Kulit Pisang8

Tabel 2.7. 1. Hasil Analisa Kadar Air Karbon Aktif dalam % berat9

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1. 1. Kulit Pisang10

Gambar 2.7. 1. Alat untuk Analisis Kadar Air Karbon Aktif11

DAFTAR BAGAN

Gambar 2.7. 2. Grafik Hubungan antara Waktu Aktivasi (jam) dengan % Kadar Air13

Gambar 2.6. 1. Grafik Hasil Penjernihan dengan Perbandingan Massa Kulit Pisang13

vi

BAB IPENDAHULUAN

A. Latar BelakangPisang adalah nama umum yang diberikan pada tumbuhan terna raksasa berdaun besar memanjang dari suku Musaceae. Beberapa jenisnya (Musa acuminata, M. Balbisiana, dan M. Paradisiaca). (Anggraini, 2014)Pisang (Musa paradisiaca) merupakan tanaman buah-buahan yang tumbuh dan tersebar di seluruh Indonesia. Indonesia merupakan penghasil pisang terbesar di Asia.Dengan Produktivitas yang tinggi maka jumlah limbah kulit pisang bertambah. Jumlah limbah yang melimpah tersebut dapat dimanfaatkan menjadi produk yang bernilai ekonomis tinggi. (Suhartini, 2013, hal. 229)Tanaman pisang adalah buah yang sangat bergizi yang merupakan sumber vitamin, mineral dan juga karbohidrat. Tanaman ini banyak tumbuh di Indonesia dan banyak sekali manfaat yang didapat dari tanaman pisang. Mulai dari buah, daun, bonggol, hingga kulit dari pisang dapat dimanfaatkan. (Adinata, 2013)Kulit pisang merupakan bahan buangan atau limbah buah pisang yang cukup banyak jumlahnya. Umumnya kulit pisang belum dimanfaatkan secara nyata, hanya dibuang sebagai limbah organik saja atau digunakan sebagai makanan ternak seperti kambing, sapi dan kerbau. Jumlah dari kulit pisang cukup banyak yaitu sekitar 1/3 dari buah pisang yang belum dikupas. Kulit pisang juga menjadi salah satu limbah dari industri pengolahan pisang, namun bisa dijadikan teknologi dalam penjernihan air. Secara umum, kulit pisang banyak mengandung karbohidrat, air, vitamin C, kalium, lutein, anti-oksidan, kalsium, vitamin B, lemak, protein, beragam vitamin B kompleks di antaranya vitamin B6, minyak nabati, serat, serotonin dan banyak lagi lainnya. (Kusuma, 2014)Dengan meningkatnya pendirian industri di Indonesia, proses penambangan dan limbah industri dapat mengandung logam berat, seperti timbal serta tembaga, lalu mengalir ke sungai. Logam berat tersebut dapat menyebabkan

2

1

gangguan kesehatan dan merusak lingkungan. Metode untuk menyingkirkan logam berat dari air yang ada saat ini sangat mahal, dan beberapa substansi yang digunakan dalam proses itu juga bersifat toksik. Pekerjaan sebelumnya memperlihatkan bahwa sejumlah limbah tanaman, seperti serat atau sabut kelapa dan kulit kacang, dapat menghilangkan material berpotensi toksin itu dari air. (Adinata, 2013)Adsorpsi adalah peristiwa fisik padat permukaan suatu bahan, yang tergantung dari afinitas antara adsorben dan zat diabsorpsi. Permukaan adsorben akan menyerap warna, suspense koloid (gum dan resin), serta hasil degradasi minyak seperti peroksida. Daya adsorpsi disebabkan karena bahan memiliki pori-pori dalam jumlah besar, dan adsorpsi akan terjadi karena adanya perbedaan potensial antara permukaan dan zat yang di serap. (Ubaidillah, 2009, hal. 16)Proses pembuatan karbon aktif telah dilakukan dengan menggunakan bahan dasar kulit buah kapuk randu dengan aktivator ZnCl2 (M. Arief Budiman,2001). Karena proses aktifasi merupakan hal yang penting diperhatikan disamping bahan baku yang digunakan., maka dilakukan penelitian dengan mengganti bahannya kulit pisang menggunakan beberapa aktifator dalam pembuatan karbon aktif agar mendapatkan kemampuan adsorbsi yang optimal sehingga untuk aplikasinya dapat digunakan sebagai penyerap logam-logam berat pada limbah suatu industri. (Adinata, 2013)

B. Rumusan Masalah

Mengapa kulit pisang dapat menjadi bahan absorben untuk limbah logam Cr ? Bagaimana proses kulit pisang dapat menjadi bahan absorben yang baik untuk limbah logam Cr ? Apakah % kadar air dan waktu aktivasi dapat mempengaruhi tingkat penyerapan kulit pisang sebagai absorben limbah logam Cr ? Bahan apa saja yang digunakan sebagai tolak ukur dalam penyerapan limbah logam Cr selain dari kulit pisang ?C. Tujuan Penulisan

Memanfaatkan kulit pisang dalam pembuatan adsorben (karbon aktif). Mengetahui pengaruh beberapa aktivator dan waktu aktivasi terhadap kualitas atau mutu dari karbon aktif. Mengetahui nilai kesempurnaan karbon dalam proses karbonisasi kulit pisang.

2

3

BAB IIPEMBAHASAN

B. Hasil dan Pembahasan

HASILSalah satu bahan pencemar yang sering ditemukan di lingkungan perairan adalah logam berat. Logam berat yang telah mencemari suatu perairan akan terakumulasi dalam sedimen dan organisme melalui proses gravitasi, bio-konsentrasi, bio-akumulasi, dan bio-magnifikasi. Urutan toksisitas logam berat adalah: Hg2+ > Cd2+ > Ag2+ > Ni2+> Pb2+> As2+> Cr2+> Sn2+> Zn2+. Kadar ini akan meningkat apabila limbah perkotaan, pertambangan, pertanian dan perindustrian yang banyak mengandung logam berat masuk ke lingkungan laut. Beberapa daerah yang kaya akan industri, sayur-sayuran, dan ikan-ikan kebanyakan mengandung logam berat. Apabila makanan tersebut dikonsumsi secara terus menerus, maka logam berat dapat terakumulasi di dalam tubuh dan dapat menyebabkan kanker, atau penyakit lain seperti gangguan ginjal, sistem saraf pusat, saluran pencernaaan, pernafasan, darah, kulit, sistem endokrin, dan kardiovaskuler. Hal itu dikarenakan logam berat tersebut bersifat kumulatif, akan menumpuk dalam jumlah banyak dalam tubuh jika kita sering mengkonsumsi makanan yang mengandung logam berat tersebut.

Penjernihan dengan absorben akar eceng gondok, serbuk kayu dan kulit pisang.Variasi absorben yang digunakan untuk mengetahui dan menentukan jenis absorben yang paling baik untuk menghilangkan limbah logam Cr dalam air. Limbah Cr yang digunakan adalah limbah Cr yang terdapat dalam larutan K2Cr2O7 0,1 M. Warna air yang mengandung limbah logam Cr adalah kuning. (Lihat Tabel 2.5. 1. Tabel Hasil Penjernihan dengan Absorben Eceng Gondok, Serbuk Kayu dan Kulit Pisang) Berdasarkan hasil pada Tabel 2.5. 1. Tabel Hasil Penjernihan dengan Absorben Eceng Gondok, Serbuk Kayu dan Kulit Pisang, dapat dilihat bahwa absorben yang paling baik untuk penjernihan air dari logam Cr adalah absorben kulit pisang saja sedangkan dengan absorben serbuk kayu dan eceng gondok tidak menghasilkan perubahan, warna air tetap bening setelah didiamkan selama 3 hari. Penjernihan air dengan absorben kulit pisang membutuhkan waktu yang agak lama, didiamkan selama 1 hari warna air tetap kuning, setelah 2 hari agak bening dan setelah 3 hari warna air baru benar-benar bening.Eceng gondok bersifat fitoremediasi atau tumbuhan yang menyerap polutan. Eceng gondok mampu mengurangi pencemaran air dari zat-zat berbahaya. Karena eceng gondok mengandung berbagai komponen kimia terkandung pada kandungan unsure hara tempat tumbuh dan sifat daya serap tanaman tersebut. Komponen tersebut dapat menyerap logam-logam berat dan senyawa sulfit. Namun pada penelitian ini eceng gondok tidak mampu menjernihkan air yang mengandung limbah Cr mungkin dikarenakan eceng gondok yang digunakan hanya bagian akarnya saja sehingga kurang bisa menyerap ion Cr yang terdapat dalam air.Serbuk kayu mengandung lignin dan bahan-bahan lainnya yang dapat menyerap logam berat dalam air. Namun berdasarkan penelitian serbuk kayu tidak dapat menjernihkan air yang mengandung limbah kromium mungkin dikarenakan serbuk kayu yang digunakan kurang banyak sehingga tidak maksimal menyerap logam berat, serbuk kayu yang digunakan tidak sebanding dengan limbah kromium yang terdapat pada air yang ditetesi larutan K2Cr2O7 0,1 M.Pisang merupakan tanaman yang memiliki banyak kegunaan, mulai dari buah, batang, daun, kulit hingga bonggolnya.. Kulit pisang kepok (Musa acuminate) didalamnya mengandung beberapa komponen biokimia, antara lain selulosa, hemiselulosa, pigemen klorofil dan zat pektin yang mengandung asama galacturonic, arabinosa, galaktosa dan rhamnosa. Asam galacturonic menyebabkan kuat untuk mengikat ion logam yang merupakan gugus fungsi gula karboksil. Didasarkan hasil penelitian, selulosa juga memungkinkan pengikatan logam berat. Limbah kulit daun pisang yang dicincang dapat dipertimbangkan untuk ekstraksi kromium pada air yang terkontaminasi..Membandingkan dengan bahan ekstraksi lainnya, kulit pisang menjadi pilihan yang tepat (Lihat Tabel 2.5. 1. Tabel Hasil Penjernihan dengan Absorben Eceng Gondok, Serbuk Kayu dan Kulit Pisang). Tidak hanya karena tingkat ekstraksi yang tinggi, melainkan karena biaya yang rendah dan aksesibilatas serta mudah didapat. Teknis ini dapat dilakukan dalam skala rumah.

Penjernihan air dengan variasi massa absorben kulit pisangPenjernihan air dilakukan dengan variasi massa kulit pisang bertujuan untuk mengetahui ada tidaknya pengaruh massa absorben kulit pisang terhadap hasil penjernihan. (Lihat Tabel 2.6. 1. Hasil Penjernihan dengan Perbandingan Massa Kulit Pisang)Penjernihan dilakukan selama 3 hari dengan perbandingan massa kulit pisang 2 gram, 4 gram dan 5 gram. Berdasarkan hasil percobaan, air yang paling jernih adalah air dengan massa absorben 5 gram. Penjernihan dengan massa kuit pisang 4 gram lebih baik hasilnya daripada penjernihan dengan massa kuit pisang yang hanya 2 gram. Hal ini menunjukan bahwa semakin banyak kulit pisang yang digunakan maka proses penjernihan akan semakin baik. Setelah diamati, air hasil penjernihan yang masih mengandung kulit pisang didiamkan kembali untuk beberapa hari. Setelah satu minggu diperiksa kembali ternyata air diamati semakin jernih. Hal ini juga menunjukkan bahwa lama penjernihan juga mempengaruhi hasil penjernihan. Semakin lama waktu penjernihan maka hasil penjernihannya pun akan semakin baik.

Pada pembuatan karbon aktif dilakukan analisa kadar air, kadar abu, dan vollatile matter terhadap bahan awal limbah kulit pisang yang telah dikeringkan. (Lihat Tabel 2.7. 1. Hasil Analisa Kadar Air Karbon Aktif dalam % berat)

PEMBAHASAN

Berdasarkan gambar 2 menunjukkan bahwa semakin lama waktu aktivasi,kadar air cenderung semakin tinggi. Besarnya kadar air ini selain disebabkanterjadinya peningkatan sifat higroskopis arang aktif terhadap uap air, juga disebabkanterjadinya pengikatan molekul air oleh 6 atom karbon yang telah diaktivasi. Apabilahasil ini dibandingkan dengan arang aktif komersial sebesar 10,105%, maka kadar airhasil penelitian masih lebih rendah. Syarat mutu karbon aktif untuk kadar air adalahmaksimal 15% (SII 0258-88) sedangkan hasil analisa kadar air karbon aktif kulitpisang , berkisar antara 0,0197% - 8,928%.Hal ini menunjukkan bahwa kulit pisang terkarbonisasi hampir sempurna karena waktu dan suhu karbonisasi yang ditetapkan sesuai dengan kondisi kulit pisang sebagai bahan baku.

7

4

TABELTabel 2.5. 1. Tabel Hasil Penjernihan dengan Absorben Eceng Gondok, Serbuk Kayu dan Kulit PisangAbsorbenWarna Air

Setelah 1 hariSetelah 2 hariSetelah 3 hari

Eceng GondokKuningKuningKuning

Serbuk KayuKuningKuningKuning

Kulit PisangKuningAgak BeningBening

Massa Kulit PisangHasil Penjernihan (Warna Air)

2 gramAgak Jernih

4 gramJernih

5 gramJernih

Tabel 2.6. 1. Hasil Penjernihan dengan Perbandingan Massa Kulit Pisang

Tabel 2.7. 1. Hasil Analisa Kadar Air Karbon Aktif dalam % beratWaktu aktivasiAktifator (2N)

KOHH2SO4ZnCl2

3,2880,01972,916

13,1860,1085,76

16,4890,8625,172

26,942,66,359

28,9283,066,97

GAMBAR

Gambar 1.1. 1. Kulit Pisang

Gambar 2.7. 1. Alat untuk Analisis Kadar Air Karbon Aktif

12

13

BAGAN

Gambar 2.6. 1. Grafik Hasil Penjernihan dengan Perbandingan Massa Kulit Pisang

Gambar 2.7. 2. Grafik Hubungan antara Waktu Aktivasi (jam) dengan % Kadar Air

BAB IIIPENUTUP

A. KesimpulanBahwa kulit pisang bukan hanya merupakan bagian pisang yang tidak ada manfaatnya tetapi kulit pisang menjadi salah satu limbah dari industri pengolahan pisang dan bisa dijadikan teknologi dalam penjernian air karena Kandungan asam galacturonic dan selulosa yang dimiliki oleh kulit pisang mampu mengikat Kromium (Cr) pada air yang tercemar. Semakin banyak dan semakin lama waktu penjernihan maka pejernihan semakin baik.Didalam kulit pisang itu mengandunng karbohidrat,air,vitamin C,kalium,lutein,anti-oksida,kalsium,vitamin B,lemak protein, beragam vitamin B kompleks di antaranya vitamin B6, minyak nabati, serat, serotonin dan banyak lagi lainnya.

B. Saran1) Dapat dilakukan penelitian lebih lanjut dengan menggunakan pengolahan lain dengan variabel-variabel berbeda.2) Pada waktu perendaman sebaiknya digunakan larutan asam kuat sebagai aktivator.

12

14

DAFTAR PUSTAKA

Adinata, M. R. (2013). PEMANFAATAN LIMBAH KULIT PISANG. PEMANFAATAN LIMBAH KULIT PISANG.Pdf , 1.Anggraini, T. (2014, Oktober Rabu). Retrieved from CHEMIST ANORGANIK GROUP 3 KULIT PISANG SEBAGAI ABSORBEN PENJERNIH LIMBAH LOGAM Cr.htm.Kusuma, S. d. (2014, 08 Rabu). Retrieved from Innovation Utilization of Banana Peel for Bios or Bent to Absorb Heavy Metal.Suhartini, M. (2013). MODIFIKASI LIMBAH KULIT PISANG UNTUK ADSORBEN. Jakarta.Ubaidillah, I. (2009). Buku Panduan PKM-PM Kulit Pisang Sebagai Absorben Minyak Jelantah. Bandung.

15

LAMPIRANNO.NAMABAGIAN KERJAKETERANGAN

1.NUR JAMILAH(A420140070) Mencari sumber dari buku Mencari gambar Membuat pendahuluan Membuat penutup Membuat daftar pustaka Membuat bagan Membuat bibliography

BENAR

2.LINA MUFIDATUN QONITAT(A420140072) Mencari sumber dari jurnal dan internet Membuat cover Membuat kata pengantar Membuat pembahasan Mengatur penomoran halaman (mulai dari margin sampai nomor halaman) Membuat tabel Membuat daftar tabel dan gambar Membuat bibliography Membuat daftar baganBENAR

16