Sintesis Silika Gel Dari Abu Jerami Padi (Oryza Sativa) Untuk Mereduksi Ion Logam Krom Heksavalen (Cr6+)

Limbah tanaman padi (Oryza sativa) terdiri dari jerami, dedak dan sekam padi. Menururut Badan Pengkajian Teknologi Pertanian Nusa Tenggara Barat (2011), perbandingan massa jerami padi dan gabahnya dapat sekitar 80:20. Selama ini, jerami padi masih dimanfaatkan secara komersial sebagai pakan ternak dan media tanam jamur. Kadar silika dalam jerami padi diketahui sekitar 60-80% (Nandiyanto et al., 2016). Sehingga jerami padi menjadi salah satu alternatif sumber silika yang potensial dalam pembuatan silika gel. Silika gel merupakan suatu adsorben atau bahan yang dapat menyerap suatu substansi dengan membentuk lapisan zat yang diserap atau adsorbat pada permukaannya. Silika gel sudah dimanfaatkan sebagai adsorben suatu bahan polutan dalam limbah cair seperti kromium. Limbah penyamakan kulit di Indonesia mengandung kromium sekitar 0,77-11,62 mg/L. Konsentrasi tersebut melewati ambang batas baku mutu kromium yang ditetapkan dalam Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Republik Indonesia Nomor 5 Tahun 2014 tentang Baku Mutu Air Limbah yaitu 0,6 mg/L dan baku mutu yang ditetapkan oleh Peraturan Pemerintah Nomor 81 Tahun 2001 tentang pengelolaan kualitas air dan pengendalian pencemaran air untuk air permukaan pada kelas 2 yaitu 0,5 mg/L. Silika gel telah diteliti dapat dihasilkan dari bahan baku jerami padi, tetapi penelitian tersebut masih sebatas karakterisasi dari silika gel belum sampai pemanfaatannya untuk reduksi limbah tertentu. Oleh karena itu, dilakukan penelitian mengenai pemanfaatan jerami padi sebagai bahan baku pembuatan silika gel untuk menurunkan krom heksavalen dalam limbah artifisial. Metode penelitian yang akan digunakan adalah metode studi literatur dan eksperimental. Jerami padiviii diabukan terlebih dahulu dengan furnace pada suhu 700oC selama 2 jam. Kemudian abu jerami padi diekstraksi menggunakan KOH 3M dan dipresipitasi dengan HCl 6M. Silika gel yang dihasilkan dikarakterisasi gugus fungsinya dan dianalisa kemampuan adsorpsinya terhadap ion logam krom heksavalen dalam limbah artifisial dengan variabel konsentrasi 5; 10; 15; 20; 30 ppm. Limbah artifisial dibuat dari K2Cr2O7 sesuai dengan SNI 6989.71:2009. Kondisi saat pengujian adsorpsi silika gel jerami padi terhadap limbah artifisial dengan dosis adsorben 1 gram silika gel per 200 mL limbah artifisial, pH limbah antara 5-6, kecepatan pengadukan sebesar 150 rpm, dan waktu kontak selama 60 menit. Sampel limbah yang telah diadsorpsi diuji konsentrasi krom heksavalennya menggunakan AAS. Kemudian ditentukan adsorpsi maksimum adsorben dengan persamaan isoterm Langmuir dan Freundlich. Hasil analisis FTIR silika gel jerami padi menunjukkan adanya gugus fungsi silanol dan siloksan pada permukaannya yang mampu mengadsorpsi ion logam krom heksavalen dalam limbah. Konsentrasi krom heksavalen limbah artiifisial setelah diadsorpsi tidak dapat memenuhi baku mutu limbah industri penyamakan kulit parameter krom heksavalen yang ditetapkan dalam Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Republik Indonesia Nomor 5 Tahun 2014 tentang Baku Mutu Air Limbah yaitu 0,6 mg/L, akan tetapi silika gel jerami padi mampu meningkatkan pH limbah artifisial hingga memenuhi baku mutu yaitu sekitar 6- 8. Efisiensi adsorpsi terbesar terjadi pada limbah dengan konsentrasi awal 20 ppm yaitu sebesar 42,67%. Persamaan isoterm Freundlich lebih sesuai dalam menentukan adsorpsi maksimum silika gel jerami padi terhadap ion logam Cr6+ dalam limbah artifisial dibandingkan persamaan isoterm Langmuir dengan korelasi linear (R2) sebesar 0,888, dengan nilai konstanta n = 0,0514 dan K = 0,5326 L/mg