BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang. Hampir semua orang mengenal alpukat karena buah ini dapat ditemukan

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Hampir semua orang mengenal alpukat karena buah ini dapat ditemukan di pasar-pasar setiap saat, tanpa mengenal musim. Menurut sejarahnya, tanaman alpukat berasal dari daerah tropik Amerika. Nikolai Ivanovich Vavilov, seorang ahli botani Soviet, memastikan sumber genetik tanaman alpukat berasal dari Meksiko bagian selatan dan Amerika Tengah, kemudian menyebar ke berbagai negara yang beriklim tropik (Rukmana, 1997). Bagian tanaman alpukat yang banyak dimanfaatkan adalah buahnya sebagai makanan buah segar. Selain itu pemanfaatan daging buah alpukat yang biasa dilakukan masyarakat Eropa adalah digunakan sebagai bahan pangan yang diolah dalam berbagai masakan. Manfaat lain dari daging buah alpukat adalah untuk bahan dasar kosmetik (Anonim, 2000). Alpukat merupakan buah yang diminati masyarakat karena rasanya yang nikmat dan memiliki nilai gizi yang tinggi. Akan tetapi biji alpukat hanya menjadi limbah yang dibuang dan masih kurang pemanfaatannya. Biji alpukat mengandung pati, gula pereduksi, serat, arabinosa, pentosa, dan protein (Weatherby, 1934). Pati dan selulosa merupakan polisakarida bermassa molekul tinggi yang terdiri dari senyawa karbon, hidrogen, dan oksigen (Marzuki, et al., 2010). Karbon aktif merupakan karbon amorf, yang dapat dihasilkan dari bahanbahan yang mengandung karbon atau dari arang yang diperlakukan dengan cara khusus untuk mendapatkan permukaan yang lebih luas. Karbon aktif bisa dibuat 1

2 dari tongkol jagung, ampas penggilingan tebu, tempurung kelapa, sekam padi, serbuk gergaji, kayu keras dan kulit singkong karena banyak mengandung senyawa karbon. Metode aktivasi yang umum digunakan dalam pembuatan karbon aktif dapat dilakukan secara aktivasi fisika dan aktivasi kimia. Aktivasi fisika biasanya dilakukan dengan pemanasan arang pada suhu C atau dengan uap dan CO 2. Sedangkan aktivasi kimia dengan menggunakan bahanbahan kimia seperti H 2 SO 4, NaCl, HCl, NaOH, KOH, dan H 3 PO 4 (Sembiring dan Sinaga, 2003). Menurut Wulandari, et al. (2014) dan Farid (2011), H 3 PO 4 merupakan aktivator terbaik dibandingkan HCl dan KOH karena memberikan profil penyerapan yang lebih baik. Beberapa bahan yang telah digunakan untuk pembuatan karbon aktif dan aplikasinya, diantaranya adalah karbon aktif dari batu bara sebagai adsorben methylene blue (Saragih, 2008), limbah sagu sebagai adsorben logam timbal (Karthika, et al., 2010), batang jagung sebagai adsorben logam tembaga (Suhendra, 2010), sekam padi untuk menurunkan kadar besi dalam air sumur (Sitanggang, 2010) dan sebagai pengolah air limbah gasifikasi (Yuliati dan Susanto, 2011), tongkol jagung untuk menurunkan kadar besi (Simbolon, 2011), batang pisang untuk adsorpsi logam kromium (Widihati, et al., 2012), dan tempurung kelapa sawit untuk penyerapan logam kadmium dan timbal (Gultom, 2014). Kelapa sawit mengandung mineral nitrogen, fosfor, kalium, magnesium, kalsium, tembaga, besi, zink, dan mangan (Ngan, 2000). Beberapa mineral seperti nitrogen dan fosfor dapat dimanfaatkan sebagai sumber unsur hara untuk tanaman perkebunan (Budianta, 2005) dan beberapa lagi bersifat toksik seperti 2

3 logam tembaga, besi, zink, dan mangan (Widowati, et al., 2008). Limbah cair yang berasal dari proses pengolahan kelapa sawit, yang menggunakan beberapa peralatan yang terbuat dari bahan logam ditambah lagi dengan penggunaan suhu yang relatif tinggi dikhawatirkan limbah cair tersebut mengandung logam-logam transisi terutama Fe dan Cu yang dapat mencemari lingkungan yaitu yang bersumber dari wadah ataupun peralatan yang digunakan (Sembiring, 2004). Logam berat dapat menimbulkan efek gangguan terhadap kesehatan manusia, tergantung pada bagian mana dari logam berat tersebut yang terikat dalam tubuh serta besarnya dosis paparan. Efek toksik dari logam berat mampu menghalangi kerja enzim sehingga mengganggu metabolisme tubuh, menyebabkan alergi, bersifat mutagen, teratogen, atau karsinogen bagi manusia ataupun hewan (Widowati, et al., 2008). Kadar logam besi (Fe) dan tembaga (Cu) dapat ditetapkan secara gravimetri dan volumetri (Treadwell, 1961) dan spektroskopi serapan atom. Spektroskopi serapan atom digunakan untuk analisis kuantitatif unsur-unsur logam dalam jumlah sekelumit (trace) dan sangat sekelumit (ultratrace). Cara analisis ini memberikan kadar total unsur logam dalam suatu sampel dan tidak tergantung pada bentuk molekul dari logam dari sampel tersebut. Cara ini cocok untuk analisis sekelumit logam karena mempunyai kepekaan yang tinggi (batas deteksi kurang dari 1 ppm), pelaksanaannya relatif sederhana, dan interferensinya sedikit (Gandjar dan Rohman, 2007). Berdasarkan uraian di atas, maka peneliti tertarik untuk memanfaatkan biji alpukat yang memiliki kandungan karbon yang tinggi menjadi karbon aktif dan di uji efektivitasnya terhadap adsorpsi logam besi dan tembaga dalam 3

4 limbah cair sawit. Kadar logam besi dan tembaga dalam limbah cair sawit di ukur menggunakan alat Spektrofotometer Serapan Atom. 1.2 Perumusan Masalah 1. Apakah karbon aktif yang dihasilkan dari biji alpukat (Persea americana Mill.) mampu mengadsorpsi logam besi (Fe) dan tembaga (Cu) dalam limbah cair sawit? 2. Apakah jumlah karbon aktif yang ditambahkan terhadap limbah cair sawit berpengaruh terhadap jumlah logam besi (Fe) dan tembaga (Cu)? 1.3 Hipotesis 1. Karbon aktif yang dihasilkan dari biji alpukat (Persea americana Mill.) mampu mengadsorpsi logam besi (Fe) dan tembaga (Cu) dalam limbah cair sawit. 2. Semakin tinggi konsentrasi karbon aktif yang ditambahkan semakin sedikit logam besi (Fe) dan tembaga (Cu) yang terdapat dalam limbah cair sawit. 1.4 Tujuan Penelitian 1. Untuk membuat karbon aktif dari biji alpukat (Persea americana Mill.) yang masih kurang pemanfaatannya. 2. Untuk menentukan pengaruh konsentrasi karbon aktif yang ditambahkan terhadap jumlah logam besi (Fe) dan tembaga (Cu) yang terdapat dalam limbah cair sawit. 4

5 1.5 Manfaat Penelitian 1. Dapat meningkatkan pemanfaatan biji alpukat (Persea americana Mill.) sebagai sumber karbon aktif yang lebih murah dan mudah didapat. 2. Dapat mengetahui pengaruh konsentrasi karbon aktif yang ditambahkan terhadap jumlah logam besi (Fe) dan tembaga (Cu) yang terdapat dalam limbah cair sawit. 5