Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
E-ISSN 2685 Ae 323X Model Matematis Bioadsorben dari Tongkol Jagung Termodifikasi Belimbing Wuluh sebagai Pengolahan Limbah Logam Cu Artifisial Mathematical Model of Bioadsorbent from Modified Starfruit Corn Cobs Processing of Artificial Cu Metal Waste Novan Sandhi Pradana1.
Firly Firmalya1*.
Ketut Sumada1 JurusanTeknik Kimia.
Fakultas Teknik.
Universitas Pembangunan Nasional AuVeteranAy Jawa Timur.
Jalan Raya Rungkut Madya No.
Gunung Anyar.
Surabaya.
Indonesia 60294 Corresponding Author: 19031010156@student.
Received: 29th May 2025.
Revised: 30th December 2025.
Accepted: 31st December 2025
ABSTRAK
Zat pencemar berbahaya yang terdapat dalam limbah diantaranya adalah logam berat Cu (Tembag.
Proses adsorpsi dapat digunakan sebagai metode dalam mengurangi kadar logam berat tembaga.
Metode adsorpsi dipilih karena pada proses ini tidak menimbulkan racun dan bahan baku untuk adsorben lebih ekonomis seperti tongkol jagung.
Tongkol jagung memiliki kandungan kadar unsur karbon 43,42% dan struktur berpori cukup tinggi.
Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh model matematika yang dapat digunakan dalam penentuan proses adsorpsi logam Cu menggunakan bioadsorben dari tongkol jagung.
Proses pembuatan bioadsorben digunakan bahan organik belimbing wuluh sebagai aktivator untuk meningkatkan penyerapan terhadap logam berat tembaga.
Proses adsorpsi logam berat tembaga dilakukan dengan cara menambahkan bioadsorben ke dalam limbah cair artifisial dengan variasi massa adsorben 2,5, 5, 7,5, 10, 12,5 gram dan divariasi waktu pengontakan mulai 40 hingga 120 menit.
Hasil analisa dari metode Spektrofotometri Serapan Atom (AAS) diketahui persentase penyerapan logam tembaga oleh bioadsorben terbaik yakni sebesar 89,55%.
Persentase pada penambahan massa adsorben 12,5 gram, dengan waktu kontak 120 Pada hasil perhitungan model matematika adsorpsi logam berat Cu oleh karbon aktif tongkol jagung menggunakan model Isoterm Langmuir, dengan persamaan yang dihasilkan y = 0,5497x 9,968 dengan nilai RA = 0,994.
Kata kunci: Bioadsorben.
Tongkol Jagung.
Adsorpsi.
Limbah Artifisial ABSTRACT Harmful pollutants found in waste include the heavy metal Cu (Coppe.
Methods that can be used to reduce the heavy metal content of copper include the adsorption process.
This adsorption method was chosen because this process does not produce toxins and the raw materials for adsorbent are more economical, such as corn cobs.
Corn cobs have a carbon content of 43,42% and have a sufficiently high porous structure.
This research aims to determine a compatible mathematical model for the process of adsorption of Cu waste with corn cobs bioadsorbent.
The process of making bioadsorbents uses star fruit organic matter as an activator to increase the absorption of copper and heavy metals.
The copper heavy metal adsorption process is carried out by adding the bioadsorbent to artificial liquid waste with adsorbent mass variations of 2.
5, 5, 7.
5, 10, 12.
5 grams and varying harvesting times from 40 to 120 minutes.
The results of the analysis using the Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS) method revealed that the percentage of copper metal absorption by the best bioadsorbent is 89.
This percentage was observed with an adsorbent mass addition of 12.
5 grams and a contact time of 120 minutes.
Based on the calculations of the mathematical model of heavy metal Cu adsorption by activated carbon from corn cobs using the Langmuir Isotherm model, the resulting equation is y = 0.
968 with a value of RA= 0.
Keywords: Bioadsorbent.
Corn Cobs.
Adsorption.
Artificial Metal Waste Copyright A 2026 by Authors.
Published by JITK.
This is an open-access article under the CC BY-SA License .
ttps://creativecommons.
org/licenses/by-sa/4.
How to cite: Firly Firmalya.
Novan Sandhi Pradana, & Ketut Sumada.
The Mathematical Model of Bioadsorbent from Modified Starfruit Corn Cobs as Processing of Artificial Cu Metal Waste.
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia, 10.
, 51Ae60.
Permalink/DOI: 10.
32493/jitk.
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia Januari 2026, 10 .
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
E-ISSN 2685 Ae 323X
PENDAHULUAN
Pembangunan industri juga dapat menimbulkan dampak negatif, terutama dari limbah yang dihasilkan dapat berpotensi mencemari lingkungan dan ekosistem.
Setiap hari industri melakukan proses produksi yang mengandung bahan berbahaya.
Bahan pencemar dilingkungan salah satunya logam Logam berat termasuk jenis polutan yang tidak dapat diuraikan.
Banyak metode yang dapat diterapkan dalam menangani limbah tembaga (C.
Metode yang telah banyak digunakan adalah metode adsorpsi.
Metode adsorpsi memiliki sifat reversible, sehingga pengoperasian lebih Definisi dari adsorpsi merupakan proses pemisahan molekul gas atau cair yang kemudian diserap zat padat sehingga proses ini hanya terjadi di permukaan.
Zat yang diserap yaitu adsorbat, sedangkan zat padat menyerap bahan kontaminan yaitu adsorben.
Sedangkan absorbsi merupakan proses penyerapan suatu zat ke dalam seluruh volume media penyerap, sehingga zat yang Bioadsorben disintesis dari bahan alami yang terdapat kandungan karbon yang cukup tinggi, dengan proses karbonasi dan aktivasi supaya memiliki kemampuan adsorpsi lebih Daya adsorpsi dipengaruhi luas permukaan adsorben, temperatur, dan waktu kontak (Wijayanti dkk.
, 2.
Diantara limbah pertanian yang mudah dipadatkan yaitu tongkol jagung.
Data Badan Pusat Statistik pada tahun 2020.
Indonesia menghasilkan limbah bonggol jagung sekitar 5,7 juta ton setiap tahunnya.
serta berpotensi dimanfaatkan sebagai sumber daya yang Produksi jagung meningkat setiap tahun yang menyebabkan jumlah limbah tongkol jagung ini semakin bertambah dan Pemanfaatan limbah tongkol permasalahan limbah yang ada di lingkungan.
Tongkol jagung dimanfaatkan sebagai bioadsorben karena memiliki struktur yang berpori serta terdapat unsur 41 % selulosa dan 36% hemiselulosa.
Selulosa memiliki gugus fungsi yang dapat melakukan pengikatan dengan ion logam.
Belimbing wuluh merupakan buah yang memiliki banyak kandungan senyawa bioaktif seperti saponin, tannin, glukosa sulfur, asam format, peroksida, flavonoid, dan triterpenoid.
Kandungan senyawa ini digunakan dalam proses aktivasi bioadsorben dalam bentuk asam, basa, atau garam.
Sebagai alternatif limbah tongkol jagung dimanfaatkan menjadi karbon aktif dan belimbing wuluh sebagai aktivator alami sehingga, mengurangi limbah pertanian yang sangat banyak dan berlimpah.
Belimbing wuluh digunakan sebagai aktivator yang berpengaruh terhadap kemampuan daya adsorpsi iodium (Kurniasih dkk.
, 2.
Konsentrasi aktivator dalam proses pembuatan karbon memiliki peranan yang sangat penting dalam menentukan standar kualitas dan karakteristik bioadsorben, dalam penyerapan Semakin tinggi konsentrasi activator yang digunakan, maka akan semakin tinggi kemampuan daya serap yang dimiliki.
Belimbing wuluh mengandung asam organik alami yang berperan sebagai aktivator dalam pembentukan pori karbon.
Meskipun kekuatan aktivasinya lebih rendah dibandingkan aktivator kimia seperti HCl, belimbing wuluh memiliki keunggulan dari segi ketersediaan, biaya, aspek lingkungan sehingga berpotensi sebagai aktivator alami yang berkelanjutan.
Selama proses karbonasi dan aktivasi bioadsorben, unsur gas, hidrogen, dan air dihilangkan dari permukaan karbon.
Pemberian aktivator pada proses pembuatan karbon bertujuan untuk meningkatkan efisiensi adsorben melalui pengembangan struktur pori dan peningkatan luas permukaan yang spesifik.
Aktivator bekerja dengan cara melarutkan komponen non-karbon, membuka pori yang tertutup, memperbesar ukuran pori.
Terdapat Kemampuan penyerapan bergantung pada luas permukaan partikel dan kapabilitas dapat ditingkatkan melalui proses aktivasi (Dewi, , 2.
Temperatur dalam karbonasi merupakan parameter yang digunakan untuk melihat pengkarbonan yang baik, sehingga diperoleh biokarbon yang sesuai standar yang Jurnal Ilmiah Teknik Kimia Januari 2026, 10 .
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
E-ISSN 2685 Ae 323X Standar karbon aktif yang digunakan adalah SNI 06-3730-1995, kadar air yang diizinkan maksimal 15% dan kadar abu maksimal sebesar 10% (BSN 1.
Hilangnya molekul air pada karbon aktif mengakibatkan pori-pori membesar dan Penyumbatan pori-pori pada karbon aktif disebabkan karena kadar abu yang Dikarenakan merupakan sisa mineral yang tidak terbakar, sehingga saat pengarangan dapat membentuk partikel-partikel halus dari garam mineral pori-pori (Ramadhani, 2.
Bioadsorben dapat dikarakterisasi menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM) ditujukkan untuk mengamati bentuk dan struktur permukaan bioadsorben.
Pengamatan terhadap morfologi permukaan karbon aktif dan struktur pori-pori dari perbesaran antara 250 hingga 500x.
Sehingga memungkinkan analisa morfologi lebih karakteristik bioadsorben yang terbentuk.
Penelitian terdahulu yang pernah dilakukan oleh Sanjaya, dkk.
, .
mengenai Kinetika Adsorpsi Cu dengan Karbon Aktif dari Kulit Pisang didapatkan hasil adsorpsi Cu melalui proses karbonasi pada konsentrasi 4 ppm melalui proses karbonisasi pada suhu 400AC, massa 2 gram, selama 30 menit, dan waktu kontak selama 60 menit, menunjukkan bioadsorben dari kulit pisang memiliki kemampuan adsorptif yang baik terhadap ion Cu dan menunjukkan tingkat efisiensi daya serap paling efektif, menggunakan persamaan langmuir lebih tepat digunakan dalam penelitian ini.
Berbagai jenis bioadsorben menunjukkan perbedaan kapasitas serta penggunaan aktivator dalam proses adsorpsi, nilai kapasitas adsorpsi dari suatu bioadsorben dapat ditentukan menggunakan model kesetimbangan adsorpsi, seperti Langmuir.
Freundlich, atau Temkin (Sanjaya dkk.
Mengenai Kesetimbangan Adsorpsi Isotermis Logam Fe (II) menggunakan Karbon Aktif dari Tongkol Jagung dengan aktivator Natrium Bikarbonat diperoleh kesimpulan bahwa proses adsorpsi yang efisien terjadi pada kecepatan pengadukan 150 rpm selama 15 menit dengan konsentrasi Fe 100 ppm, dapat diwakilkan dengan persamaan Langmuir (Sobah dkk.
, 2.
Dengan demikian, sangat penting untuk dilakukan penelitian penentuan model matematis yang tepat untuk bioadsorben dari tongkol jagung menggunakan aktivator dari belimbing wuluh sebagai penyerap limbah logam berat tembaga.
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia
BAHAN DAN METODE
Bahan Pada penelitian ini bahan utama yang digunakan adalah tongkol jagung, belimbing wuluh, limbah cair artifisial yang mengandung tembaga (C.
dari padatan CuSO4.
5H2O.
Sedangkan bahan pembantu yang digunakan meliputi.
Aquadest dan Etanol 96%.
Peralatan Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah.
Rangkaian alat pirolisis, dan destilasi, erlenmeyer, stirrer, oven, glassware, kertas saring, corong, neraca massa, ayakan, dan kertas pH.
Untuk analisis digunakan instrumen Spektrofotometri UVVis.
Treatmen Bahan Tongkol jagung dipotong dan dicuci sampai bersih dari kontaminan dan di keringkan dibawah sinar matahari hingga kadar air 20%, kemudian di grinding dengan blender Selanjutnya karbonasi menggunakan alat pirolisis dengan suhu 270AC selama 45 menit, kemudian dikarbonasi ulang menggunakan furnace dengan suhu 400AC selama 30 menit, untuk meningkatkan derajat karbonisasi dan memperbaiki struktur karbon.
Kemudian karbon tongkol jagung digiling dan diayak hingga didapatkan ukuran karbon seragam 50 mesh.
Belimbing wuluh dicuci hingga bersih dari kontaminan kemudian keringkan dibawah sinar matahari hingga kadar air 20%.
Giling belimbing wuluh dengan diblender hingga Kemudian ekstraksi belimbing wuluh dengan etanol 80% selama 24 jam.
Destilasi Januari 2026, 10 .
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
E-ISSN 2685 Ae 323X ekstrak belimbing wuluh agar terpisah dari Pengujian Daya Adsorpsi Adsorben Tongkol Jagung Aktifasi Karbon Menjadi Karbon Aktif Karbon tongkol direndam dalam aktivator ekstrak belimbing wuluh dengan perbandingan volume aktivator dan massa bioadsorben 4 : 1 selama 24 jam, kemudian netralkan bioadsorben dengan aquadest hingga pH = 7.
Keringkan bioadsorben menggunakan oven dengan suhu 100AC selama 30 menit untuk mengurangi kadar air yang terkandung dalam bioadsorben.
Didapatkan adsorben dari tongkol jagung.
Penentuan Kapasitas Adsorpsi Adsorpsi logam tembaga digunakan adsorbent tongkol jagung dengan variasi massa 2,5 gram, 5 gram, 7,5 gram, 10 gram dan 12,5gram.
Masukkan bioadsorben kedalam Erlenmeyer yang berisi larutan Cu artifisial konsentrasi 100 ppm dan aduk selama 2 menit dengan kecepatan 150 rpm dengan magnetic Pengontakan dilakukan dengan variasi waktu adsorpsi 40 menit, 60 menit, 80 menit, 100 menit, dan 120 menit.
Kemudian lakukan penyaringan untuk memisahkan residu dan filtrat limbah tembaga.
Filtrat proses adsorbs dianalisa dengan Atomic Absorption Spectrophotometry untuk mengetahui daya serap bioadsorben terhadap limbah Cu.
Kemudian dibuat model matematika bioadsorben tongkol jagung didasarkan pada data daya serap bioadsorben yang dipengaruhi oleh massa bioadsorben dan lama waktu adsorbs.
Analisis Karakterisasi Proksimat.
SEM dan FTIR Adsorben dari tongkol jagung diuji proksimat sesuai SNI 06-3730-1995.
Kadar tembaga dengan menggunakan perhitungan dan akan dilakukan Analisa Scanning Electron Microscope (SEM) mode secondary electron dengan perbesaran hingga 250x pada tegangan percepatan 20 kV, jarak kerja 6,0 mm untuk mengamati permukaan dari sebelum dan setelah dilakukan aktivasi Karakterisasi gugus fungsi permukaan adsorben dilakukan menggunakan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) pada gelombang 4000-400 ycayco .
Isoterm Langmuir Model matematis Langmuir mendeskripsikan terjadinya proses adsorpsi monolayer pada permukaan, sehingga tidak ada interaksi antar lapisan, maka di asumsi :
Pembuatan Larutan Limbah Cu Sampel dibuat dengan menimbang CuSO4.
5H2O sebanyak 6,44 gram, kemudian dimasukan ke dalam labu ukur dan dilarutkan dengan aquadest hingga volume 1000 ml.
hasil dari pelarutan adalah larutan induk Cu dengan konsentrasi 1000 ppm.
Kemudian pipet larutan utama Cu 1000 ppm sebanyak 10 ml kemudian diencerkan dengan aquadest hingga batas atas labu ukur atau 100 ml.
Dihasilkan Larutan sampel yang mengandung Cu artifisial dengan kadar 100 ppm.
Gambar 1.
Hubungan antara Ce/.
dan (C.
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia Persamaan Isoterm Langmuir dinyatakan dengan persamaan:
yayce = .
( )
yco Keterangan : a,b = konstanta empiris isotherm Langmuir.
Ce = konsentrasi logam Cu sisa .
, x/m = efektifitas adsorpsi Januari 2026, 10 .
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
Isoterm Freundlich Proses isoterm Freundlich disebut juga proses adsorbs yang terjadi secara fisika, karena dalam prosesnya terjadi ikatan antar molekul di beberapa lapisan, maka Gambar 2.
Hubungan antara ln .
dan ln Persamaan isoterm Freundlich dapat ln yco = ln ya ln yaycea.
Keterangan : k,n = konstanta empiris isotherm Freundlich.
Ce = konsentrasi logam Cu sisa .
, x/m = efektifitas adsorpsi
HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisa Hasil Uji Proksimat Karbon Aktif Sifat kimia bioadsorben dari tongkol jagung diperoleh melalui karakterisi EDX dan analisis proksimat.
Analisis proksimat dilakukan untuk menilai kualitas dari bioadsorben dari tongkol jagung setelah dilakukan aktifasi.
Tabel 1.
Hasil analisis proksimat dan EDX dari karbon aktif tongkol jagung
Parameter Kadar (%) SNI 06-3730-1995
Karbon (C) 85,959 Min 65
Kadar Air
Kadar Abu
0,953
1,493
Maks 15 Maks 10 E-ISSN 2685 Ae 323X Hasil analisa kadar karbon mengalami peningkatan dari bahan baku tongkol jagung sebesar 45,326 % menjadi 85,959 %.
Pada proses karbonasi bertujuan mengubah tongkol jagung menjadi material karbon melalui pemanasan tinggi.
Tingginya kadar karbon dalam bioadsorben menunjukkan telah banyak senyawa-senyawa volatil dari bahan sumber tongkol jagung yang menguap dalam proses karbonasi dengan temperature tinggi, sehingga tingkat kemurnian karbon dari bioadsorben semakin tinggi (Kosim dkk.
, 2.
Kadar air yang didapatkan dari bioadsorben kecil sebesar 0,953 %.
Kadar air yang rendah dalam bioadsorben menunjukan bahwa banyaknya pori pori dari bioadsorben yang sudah terbuka, karena air yang terkandung didalamnya sudah menguap dalam proses pirolisis dan pengeringan, sehingga semakin baik kualitas bioadsorben tersebut.
Analisa Morfologi Karbon Aktif Morfologi bioadsorben dari tongkol jagung dapat diamati menggunakan Scanning Electron Microscopy (SEM).
SEM-EDX
memberikan gambar beresolusi tinggi untuk mengetahui perbedaan jumlah permukaan pori karbon limbah tongkol jagung sebelum dan sesudah aktivasi dengan menggunakan aktivator belimbing wuluh.
Berikut ini adalah yang menunjukkan morfologi permukaan bioadsorben dari tongkol jagung.
Morfologi Struktur Pori Bioadsorben Sebelum Aktivasi dan Setelah Aktivasi Berdasarkan Tabel 1 hasil analisa, bioadsorben yang dihasilkan telah sesuai dengan standart nasional Indonesia (SNI) 063730-1995 yang menandakan bahwa bioadsorben dari limbah tongkol jagung memenuhi syarat sebagai bioadsorben.
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia .
Januari 2026, 10 .
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
E-ISSN 2685 Ae 323X penelitian dengan sebelum dan sesudah menggunakan metode AAS.
Tabel 2.
Hasil Analisa pengaruh berat bioadsorben dan waktu adsorpsi dengan presentasi penurunan logam tembaga artifisial Waktu .
Gambar 3.
Morfologi Bioadsorben sebelum Aktivasi .
dan Morfologi pori Bioadsorben setelah Aktivasi .
Berdasarkan Gambar 3 hasil SEM bioadsorben dari tongkol jagung sebelum dan sesudah diaktivasi dengan belimbing wuluh sebagai aktivator dengan perbesaran 250x.
Didapatkan hasil yang berbeda morfologi antara karbon sebelum dan sesudah diaktivasi dengan belimbing wuluh.
Pada Gambar .
karbon tanpa aktivasi.
Dari gambar tersebut menunjukkan bahwa pori-pori karbon berdiameter sebesar 26,76 mikrometer.
Pada Gambar .
karbon dengan aktivasi belimbing wuluh dengan konsentrasi aktivator 80% selama 24 jam.
Berdasarkan hasil uji yang dilakukan terlihat bioadsorben mempunyai morfologi sisi aktif berongga atau berpori.
Rongga Ae rongga tersebut memilliki ukuran yang beragam dengan rata rata mempunyai diameter sebesar 53,48 Hal ini menujukan bahwa struktur rongga dalam permukaan bioadsorben yang digunakan dalam proses adsorpsi molekul adsorbat, dapat di perluas dengan penambahan zat aktivator pada karbon (Tarmidzi dkk.
, 2.
Karena struktur bioadsorben yang belum dilakukan aktivasi sebagian besar masih tertutup oleh senyawa organik seperti abu, air dan belerang (Wijaya , 2.
Adsorpsi Isotherm Kadar tembaga yang dihasilkan dari Jurnal Ilmiah Teknik Kimia Massa Karbon Aktif .
Persen Penurunan Kadar Cu (%) 88,55 88,55 88,55 88,55 88,55 35,01 56,60 70,78 76,42 82,29 35,90 57,26 72,26 78,44 83,70 36,94 58,60 74,43 80,12 85,70 38,61 61,37 76,87 83,12 88,22 39,05 63,42 77,94 86,32 89,55 Berdasarkan Tabel 2 dapat diketahui data kadar Cu awal sebelum proses adsorpsi dan kadar Cu akhir setelah proses adsorpsi.
Data tersebut digunakan untuk menghitung nilai presentase penurunan kadar Cu dalam limbah cair artifisial.
Penurunan kadar Cu terbaik yaitu pada kondisi waktu pengontakkan selama 120 menit dengan massa karbon aktif sebanyak 12,5 gram, diperoleh persentase penurunan kadar Cu sebesar 89,55%.
Dalam kondisi kadar logam Cu mula-mula di dalam limbah cair artifisial sebesar 88,55 ppm dan kondisi akhir sebesar 9,49 ppm.
Hal tersebut membuktikan bahwa bioadsorben tongkol jagung dapat menurunkan kadar logam berat tembaga dengan baik pada limbah cair artifisial.
Tabel 3.
Perbandingan Adsorpsi Bioadsorben dari Tongkol Jagung dan Karbon Aktif Komersil Nama Sampel Waktu (Meni.
Konsentrasi
Awal Cu
Konsentrasi
akhir Cu
% Cu
Terjerap Massa 5
Karbon
88,55
38,43
88,55
12,26
86,16
Berdasarkan Tabel 3 dapat diketahui bahwa daya serap dari bioadsorben dari tongkol jagung aktivasi belimbing wuluh dengan massa bioadsorben 5 gram dan waktu adsorpsi 40 menit didapat kan penurunan kadar logam tembaga 56,6%.
Karbon aktif yang dijual secara komersil dengan massa karbon 5 gram dan waktu adsorpsi 40 menit didapatkan hasil Januari 2026, 10 .
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
% PENURUNAN CU penurunan logam tembaga sebesar 86,16%.
100,00
90,00
80,00
70,00
60,00
50,00
40,00
30,00
40 menit 60 menit 80 menit 100 menit 120 menit MASSA KARBON AKTIF (GRAM) Gambar 4.
Hubungan antara berat bioadsorben dengan presentasi penurunan logam tembaga artifisial dengan variasi waktu adsorpsi Berdasarkan Gambar 4 menyatakan kadar tembaga yang terkandung dalam sampel mengalami penurunan secara bertahap, sehingga membuat persentase penurunan logam tembaga meningkat hingga menit ke 120 menit.
Peningkatan persentase penurunan Cu dan bertambahnya waktu kontak, menunjukkan jumlah ion Cu yang terikat di permukaan bioadsorben meningkat secara bertahap hingga mendekati kondisi setimbang adsorpsi.
Persamaan reaksi yang terjadi saat proses adsorpsi yaitu Cu Bioadsorben E Cu(Bioadsorbe.
Berdasarkan persamaan reaksi 1 didapatkan rasio mol antara adsorbat dan bioadsorben 1 : 1, sehingga secara stokiometri terjadi karena berhubungan dengan waktu adsorpsi dengan kadar logam tembaga yang terserap dalam bioadsorben, semakin lama waktu pengontakan maka kesempatan logam tembaga terikat dengan dari sisi aktif bioadsorben juga akan semakin tinggi (Atikah dkk.
, 2.
Didapatkan juga mempengaruhi kemampuan daya penyerapan logam tembaga, karena penurunan logam tembaga yang didapatkan cenderung meningkat setiap pemberian penambahan berat bioadsorben.
Karbon aktif dengan massa yang lebih besar akan menyebabkan bertambahnya jumlah partikel dan luas Jurnal Ilmiah Teknik Kimia E-ISSN 2685 Ae 323X permukaan karbon aktif sehingga bertambahlah sisi aktif adsorpsi dan menyebabkan efisiensi penyerapannya pun bertambah (Angraini dkk.
Penelitian yang dilakukan Istighfari tahun 2017 diperoleh hasil pada waktu adsorpsi 120 menit dan massa adsorbent 16 gram tercapai penyerapan logam Cu tertinggi.
Namun, terjadi penurunan penyerapan logam tembaga pada massa dan waktu kontak Pada kondisi jenuh, laju adsorpsi menjadi berkurang karena terjadi pergesekan adsorbat di permukaan bioadsorben, yang menyebabkan bidang kontak tidak mampu menyerap ion logam Cu kembali (Baros dkk.
Pada saat pori-pori adsorben telah terisi penuh oleh molekul molekul adsorbat maka akan terjadi kejenuhan didalamnya dan mengakibatkan kereaktifan menurun dan kesetimbangan adsorpsi tercapai (Ariyanto , 2.
Tabel 4.
Hasil perhitungan harga x/m.
C/.
, ln , dan ln C Massa Karbon C/.
Aktif
2,50 3,46 53,97 1,38 0,32 39,02 3,99 5,00 5,62 32,39
1,12
0,12
28,84
3,48
7,50
6,90
19,53
0,92
-0,08
21,22
2,97
10,00
7,64
12,11
0,76
-0,27
15,84
2,49
12,50
7,91
9,49
0,63
-0,46
15,00
2,25
Berdasarkan Tabel 4 diketahui data massa bioadsorben .
gram dan nilai limbah Cu yang terserap .
Data tersebut digunakan untuk menghitung data (C, ln C) dan ( yco .
Ln yc.
Data yang telah dihitung dapat digunakan membuat grafik untuk penentuan model matematik isoterm adsorpsi langmuir dan freundlich setiap massa adsorben.
Persamaan isotherm adsorpsi langmuir didapat dengan cara membuat grafik hubungan antara C dengan ( yco ).
Sedangkan Persamaan isotherm adsorpsi Freundlich didapat dengan cara Januari 2026, 10 .
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
membuat grafik hubungan antara ln C dengan ln .
Tabel 5.
Harga Notasi Isoterm Langmuir dan Freundlich
Isotherm
Konstanta
Nilai 1,819 Langmuir
0,031
3,996
Freundlich
2,315
Persamaan Adsorpsi Isothem Langmuir dari C yeo vs C/.
dan Persamaan Adsorpsi Isothem E-ISSN 2685 Ae 323X kedua grafik dapat menunjukan model matematika dari adsorpsi bioadsorben dari tongkol jagung dengan activator belimbing Semakin nilai regresi linier mendekati 1 maka semakin kuat pengaruh variable adsorpsi dengan model isotherm adsorpsi.
Berdasarkan hasil kedua grafik isoterm di atas, penyerapan logam Cu oleh bioadsorben tongkol jagung cenderung mengikuti persamaan isoterm Langmuir daripada isoterm Freundlich.
Hal ini dikarenakan nilai R2 untuk grafik Langmuir, yaitu 0,994, mendekati 1.
yeo Freundlich dari ln C vs ln ( ) yea Tabel 6.
Model Isoterm Langmuir dengan Hasil Uji Massa Karbon Aktif 30,00 20,00 Isoterm Langmuir C/.
50,00 y = 0,5497x 9,968 RA = 0,994 40,00 10,00 8,00 18,00 28,00 38,00 48,00 58,00 C .
Isoterm Freundlich 0,40 0,20 y = 0,4319x - 1,3853 RA = 0,9893 0,00 2,00 -0,20 2,50 3,50 4,00 4,50 -0,40 -0,60 ln C .
Gambar 5.
Grafik model Isoterm Langmuir dengan C vs C/( ) dan Mode Isoterm Freundlich yco dengan ln C vs ln ( ) yco Berdasarkan Gambar 5 isotherm langmuir diatas diperoleh nilai R2 yaitu 0,994.
Pada grafik isotherm Freundlich diperoleh nilai R 2 sebesar 0,9893.
Dengan membandingkan nilai regresi linier (R.
pada Jurnal Ilmiah Teknik Kimia Model Matematis .
39,02 .
47,538 (%) 28,84 35,676 21,22 28,607 15,84 24,528 23,088 yeo
RATA-RATA
3,00 yc Berdasarkan Tabel 6 diketahui data hasil perhitungan Ce/.
dengan menggunakan persamaan model perhitungan isothermal langmuir setiap massa adsorben.
Data yang telah dihitung dapat digunakan untuk menentukan efisiensi kesalahan pengujian dengan persamaan model isotherm adsorpsi Massa bioadsorben 5 gram memperoleh efisiensi terbaik dengan persen kesalahan sebesar 5%.
Persen kesalahan ratarata yang di dapatkan dari hasil perhitungan C/.
uji dan Ce/.
perhitungan model sebesar 7,9%.
Efisiensi yang didapatkan kurang dari 10%, sehingga dapat disimpulkan bahwa model persamaan adsorpsi isothermal langmuir dapat digunakan pada bioadsorben dari tongkol jagung dengan aktivator ekstrak belimbing Berdasarkan hasil penelitian adsorpsi ion Cu oleh bioadsorben tongkol jagung lebih mengikuti pola isoterm Langmuir dengan persamaan yang dihasilkan y = 0,5497x 9,968 dengan nilai RA = 0,994.
Berdasarkan Januari 2026, 10 .
Jurnal Ilmiah Teknik Kimia.
Vol.
10 No.
1 (Januari 2.
persamaan isoterm langmuir dan model persamaan isoterm yang didapatkan dalam penelitian digunakan sebagai menentukan persamaan mencari kebutuhan bioadsorben dalam adsorpsi logam Cu .
E-ISSN 2685 Ae 323X
DAFTAR PUSTAKA
Anggriani.
Hasan A.
Kinetika Adsorpsi Karbon Aktif Dalam Penurunan Konsentrasi Logam Tembaga (C.
Dan Timbal (P.
Jurnal Kinetika.
Kosim.
Siskayanti.
Perbandingan Kapasitas Adsorpsi Karbon Aktif Dari Kulit Singkong Dengan Karbon Aktif Komersil Terhadap Logam Tembaga Dalam Limbah Cair Electroplating.
Jurnal Teknik Kimia.
Ariyanto.
Kharismadewi.
, .
Analisa Kemampuan Dan Kinetika Adsorpsi Karbon Aktif Dari Cangkang Ketapang Terhadap Zat Warna Metil Oranye .
Jurnal Dinamika Penelitian Industri.
, 166178.
Badan Pusat Statistik Nasional (BPS),.
AoProduksi Tanaman JagungAo.
Indonesia, https://w.
id/dynamictable/201 5/09/09/868/produksi-jagung-menurutprovinsi-ton-1993-2015 Oktober 2021 Barros Jynior.
Macedo.
Duarte, .
Silva.
, dan Lobato.
Biosorption of cadmium using the fungus Aspergillus niger.
Brazilian Journal Chemical Engineering, 20.
, 229-239.
Dewi.
Azhari.
& Nofriadi.
Aktivasi Karbon dari Kulit Pinang dengan Menggunakan Aktivator Kimia KOH.
Jurnal Teknologi Kimia Unimal, 9.
, 1222.
https://doi.
org/10.
29103/jtku.
Kurniasih.
Pratiwi.
& Amin.
Pemanfaatan Ampas Tebu Sebagai Karbon Aktif Dengan Aktivator Larutan Belimbing Wuluh (Averrhoa Bilimbi Jurnal Kesehatan Lingkungan Ruwa Jurai, 14.
, 56-63.
https://doi.
org/10.
26630/rj.
Nurafriyanti.
Prihatini.
& Syauqiah, .
Pengaruh Variasi pH Dan Berat Adsorben Dalam Pengurangan Konsentrasi Cr Total Pada Limbah Artifisial Menggunakan Adsorben Ampas Daun Teh.
Jukung (Jurnal Teknik Lingkunga.
, 3.
, 56Ae65.
https://doi.
org/10.
20527/jukung.
Ramadhani.
Bahri.
Zulnazri.
Sylvia.
& Dewi.
Pembuatan Adsorben dari Tongkol Jagung (Zea May.
Dengan Aktivator Cacl2 Untuk Penyerapan Logam Fe (I.
Dalam Air.
Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Jurnal Ilmiah Teknik Kimia yco= yco .
ycayce , a4 Persamaan ini dapat digunakan di industri dalam pengolahan logam Cu, khususnya untuk menghitung jumlah massa bioadsorben dari tongkol jagung yang KESIMPULAN Kesimpulan Proses adsorpsi dengan bioadsorben dari tongkol jagung yang di aktivasi dengan activator alami asam belimbing wuluh 80% dapat menyerap limbah artifisial logam Cu sebesar 89,55%, pada kondisi optimum waktu pengontakan 120 menit dengan massa adsorben 12,5 gram.
Karena akan terjadi kondisi jenuh untuk variable yang lebih Adsorpsi logam berat Cu oleh bioadsorben tongkol jagung mengikuti model Isoterm Langmuir dengan persamaan yang dihasilkan y = 1,8082x Ae 17,871 dengan nilai RA = 0,994.
Saran