Pemanfaatan Film Kitosan-Lignoselulosa sebagai Bioadsorben Logam Berat Tembaga dan Seng dalam Air Gambut

Abstract

Air gambut rentan terhadap kontaminasi dari logam berat seperti tembaga (Cu) dan seng (Zn), yang menimbulkan risiko kesehatan dan lingkungan yang signifikan. Penelitian ini meneliti film komposit kitosan-lignoselulosa sebagai bioadsorben untuk menghilangkan Cu dan Zn dari air gambut. Film dibuat menggunakan berbagai serat mikro, seperti karbon mikro teraktivasi, dengan modifikator seperti asam metakrilat dan pupuk NPK. Karakterisasi dilakukan antara lain dengan scanning electron microscope (SEM), Energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), dan pengukuran luas permukaan BET. Uji adsorpsi dievaluasi menggunakan model Langmuir dan Freundlich. Hasil penelitian menunjukkan komposit KS/MAA/NPK/MT memiliki efisiensi 0,44 mg/g dan 80,82% untuk Zn, dan 0,72 mg/g dan 75,54% untuk Cu. Adsorpsi Zn lebih selaras dengan model Langmuir, sedangkan adsorpsi Cu mengikuti model Freundlich. Serat MT menunjukkan kinerja adsorpsi tertinggi.

Peat water is highly susceptible to contamination by heavy metals such as copper (Cu) and zinc (Zn), which pose significant environmental and health risks. This study investigates chitosan–lignocellulose composite films as bioadsorbents for the removal of Cu and Zn from peat water. The films were fabricated using various microfibers, including activated microcarbon, and modified with additives such as methacrylic acid (MAA) and NPK fertilizer. Characterization was carried out using scanning electron microscopy (SEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX), Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), and Brunauer–Emmett–Teller (BET) surface area analysis. Adsorption behavior was evaluated using the Langmuir and Freundlich isotherm models. The results show that the KS/MAA/NPK/MT composite achieved an efficiency of 0,44 mg/g and 80,82% for Zn, and 0,72 mg/g and 75,54% for Cu. Zinc adsorption aligned more closely with the Langmuir model, whereas copper adsorption followed the Freundlich model. Among the tested fibers, MT exhibited the highest adsorption performance.