Karakterisasi dan Aplikasi Arang Aktif Limbah Kayu Secang (Caesalpinia sappan L.) untuk Adsorpsi Antibiotik Siprofloksasin

Abstract

Arang aktif limbah kayu secang merupakan salah satu adsorben yang berpotensi untuk mengadsorpsi antibiotik siprofloksasin (CIP) yang sering ditemukan sebagai pencemar di air limbah. Arang teraktivasi KOH 0,1 M dipilih untuk adsorpsi CIP karena berdasarkan uji adsorpsi dengan biru metilena menunjukkan nilai kapasitas dan efisiensi adsorpsi tertinggi dibanding dengan konsentrasi KOH lainnya. Arang aktif dikarakterisasi menggunakan FTIR untuk mengidentifikasi gugus fungsi aktif. Hasil adsorpsi CIP menunjukkan bahwa 40 mg arang aktif dengan waktu kontak 30 menit memberikan kapasitas adsorpsi tertinggi (22,57 mg/g) dan efisiensi 72,77%, dengan hasil yang konsisten pada percobaan ulangan. Data adsorpsi paling sesuai dengan model isoterm Langmuir, yang menunjukkan adsorpsi ekalapis pada permukaan yang homogen. Hasil menunjukkan arang aktif limbah kayu secang adalah solusi efektif dan ramah lingkungan untuk pengolahan air limbah yang terkontaminasi antibiotik.

Kata kunci: adsorpsi, arang aktif, Caesalpinia sappan L., kayu secang, siprofloksasin

Activated charcoal derived from sappan wood is one of the adsorbents capable of adsorbing ciprofloxacin (CIP) antibiotics, which are frequently encountered as contaminants in wastewater. Activated charcoal with 0.1 M KOH was selected for CIP adsorption because, in an adsorption test with methylene blue, it demonstrated the maximum adsorption capacity and efficiency when compared to other KOH concentrations. To find active functional groups, activated charcoal was analyzed using FTIR. The CIP adsorption findings revealed that 40 mg of activated charcoal with a contact time of 30 minutes had the maximum adsorption capacity (22.57 mg/g) and an efficiency of 72.77%, with consistent results across many trials. The adsorption data best fits the Langmuir isotherm model, indicating monolayer adsorption on a uniform surface. The results show that activated charcoal derived from sappan wood is a viable and environmentally friendly alternative for treating antibiotic-contaminated wastewater.

Keywords: activated charcoal, adsorption, Caesalpinia sappan L., ciprofloxacin, sappan wood