No. Urut : 124/S2 - TL/RPL/1999 STUDI TENTANG PEMBENTUKAN BIOFILM DI ATAS PERMUKAAN KARBON AKTIF YANG DIGUNAKAN DALAM PENYISIHAN ZAT WARNA AZO CIRO 16 TESIS MAGISTER Oleh : SITI KHODIJAH 253.96.006 BIDANG KHUSUS REKAYASA PENGENDALIAN LINGKUNGAN PROGRAM MAGISTER TEIGNIK LINGKUNGAN PROGRAM PASCA SARJANA INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 1999
ABSTRAK Telah dilakukan p enelitian dengan sistem batch pads kondisi aerob. Reaktor batch berupa tabu Erlenmeyer 500 ml yang diinkubasi path orbital shaker dengan kecepatan 100-125 rpm. Ada 3 tahapan percobaan yang dilakukan. Percobaan pertama tentang karbon aktif sebagai adsorban dalam penyisihan zat warna azo CIRO 16 yang dilakukan path 3 seri percobaan yaitu secara kombinasi antara fisik dan biologi dengan adsorpsi karbon aktif dan menggunakan mikroorganisme pendegradasi zat warna azo, secara fisik saja dengan adsorpsi karbon aktif, dan secara biologi saja menggunakan mikroorganisme pendegradasi zat warna azo. Pada percobaan ini dilakukan variasi konsentrasi CIRO 16 40 mg/1, 60 mg/l, 80 mg/1 dan konsentrasi yeast ekstrak 4 gr/1 sebagai sumber karbon, serta karbon aktif 1500 mg/1. Hasil penelitian menunjukkan bahwa. secara kombinasi antara fisik dan biologi terjadinya penyisihan warna karena proses adsorpsi karbon aktif yang diperkuat oleh peranan biofilm yang terbentuk di atas permukaan karbon aktif. Selanjutnya, dengan kombinasi antara fisik dan biologi ini, diperoleh basil penyisihan warna yang lebih baik bila dibandingkan dengan secara fisik saja atau secara biologi saja.
Percobaan kedua tentang karbon aktif sebagai media pendukung pertumbuhan mikroorganisme pendegradasi zat wama azo CIRO 16 (pembentukan biofilm di atas permukaan karbon aktif). Pada percobaan ini dilakukan variasi konsentrasi yeast ekstrak 0.1 gr/1, 0.5 gr/1, 1 gr/1, 2 gr/l, 4 gr/1, 6 gr/1 dan konsentrasi CIRO 16 optimal 60 mg/1, serta karbon aktif 1500 mg/1. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terjadi pembentukan biofilm di atas permukaan karbon aktif, sehingga karbon aktif merupakan media pendukung pertumbuhan mikroorganisme pendegedrasi zat warna azo. Percobaan ketiga tentang peningkatan kemampuan adsorpsi karbon aktif (bioregenerasi pads karbon alctit). Pada percobaan ini dilakukan penjenuhan karbon aktif dengan CIRO 16, kemudian karbon aktif yang telah jenuh tersebut ditumbuhkan mikroorganisme terlekat sebagai biofilm. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terjadi proses bioregenerasi pads karbon aktif dengan berkurangnya puncak-puncak bilangan gelombang antara 1500-1600 cm -1 berdasarkan analisis FTIR. Dari ketiga percobaan tersebut dapat disimpulkan bahwa terbentuk biofilm di atas permukaan karbon aktif yang mendorong terjadinya peningkatan kemampuan adsorpsi karbon aktif aldbat proses bioregenerasi yang terjadi.
ABSTRACT The research by batch system at aerobic condition had been carried out. Batch reactor is a 500 ml conical flask incubated on orbital shaker with speed of 100-125 rpm. There are three stages of experiment carried out. The first experiment about activated carbon as adsorbent in colour removal with azo dye CIRO 16 done at a three series of experiment such as combination of phisically and biologically using activated carbon and azo dye degrader microorganisms, phisically only using activated carbon, and biologically only using azo dye degrader microorganisms. At this experiment is done variation of CIRO 16 concentration 40-60-80 ppm, yeast extract 4 gr/l as carbon source, and activated carbon 1500 mg/l. The result shows that combination of phisically and biologically treatment, removed the colour because of dominant activated carbon adsorption process that is supported by the role of biofilm formed on activated carbon surface. Moreover, the combination of phisically and biologically treatment system shows a better colour removal than phisically treatment or biologically treatment only.
The second experiment about activated carbon as azo dye degrader microorganisms growth supporting media or formation of biofilm on activated carbon surface. At this experiment with the variation of carbon source concentration (yeast extract) varied by 0.1-0,5-1-2-4-6 gr/l and the optimal azo dye concentration 60 mg/l. The result shows that the biofilm is formed on the activated carbon surface, prove that activated carbon is a azo dye degrader microorganisms growth supporting media. The third experiment about increase in the capability of activated carbon adsorption or activated carbon bioregeneration at aerobic condition. At this experiment the activated carbon was saturated by CIRO 16, then had been grown by attached microorganisms as biofilm on the activated carbon surface. The result shows that the bioregeneration process happen on the activated carbon surface signed by the decrease of the peak of wave numbers at the range of 1500-1600 cm -1 based on the 1F1'IR analysis. Based on the three experiments can be concluded that biofilm is formed on activated carbon surface supporting increase in the capability of activated carbon adsorption because of activated carbon bioregeneration process.