…………………………………………………………………………………………………….......................................... ISSN 2798-3471 (Cetak)
ISSN 2798-3641 (Online)
PEMANFAATAN SEKAM PADI SEBAGAI KARBON AKTIF UNTUK MENURUNKAN KADAR pH, TURBIDITY , TSS, DAN TDS
Oleh Euis Kusniawati 1 , Dian Kurnia Sari 2 , Mareska Karenina Putri 3 1,2,3 Program  Studi  Teknik  Analisis  Laboratorium  Migas  Politeknik  Akamigas Palembang, 30257, Indonesia E-mail: 1 euis@pap.ac.id
Article History: Received: 20 -01-2023 Revised: 18 -02-2023 Accepted: 2 3 -03-2023
Abstract: Sekam  padi  (Oryza  sativa  L.indica) merupakan  salah  satu  bentuk  limbah  pertanian  yang memiliki  kandungan  selulosa  sebanyak  34,34  % – 43,80 % yang berpotensi sebagai karbon aktif. Karbon Aktif  dari  sekam  padi  dibuat  melalui  tiga  tahap  yaitu pengeringan,  karbonisasi  dan  aktivasi  menggunakan H 3 PO 4 .  Sekam  padi  dijemur  dibawah  terik  matahari lalu  di  karbonisasi  dengan  Furnace  pada  suhu  300 ℃ selama  40  menit  kemudian  diaktivasi  dengan  H 3 PO 4. Karakterisasi dari karbon aktif mengacu pada Standar Nasional  Indonesia  06-3730-1995  meliputi  kadar  abu dan  kadar  air.  Pengujian  air  sumur  yang  dilakukan menggunakan  parameter  pH,  turbidity,  TSS  dan  TDS. Variasi  yang  digunakan  yaitu  variasi  berat  0,5;  0,7; 0,9gram  dan  variasi  waktu  kontak  40,  50,  60  menit. Dari  hasil  penelitian  yang  dilakukan  dosis  dan  waktu kontak  yang  paling  efektif  untuk  menurunkan  kadar pH,  turbidity,  TSS  dan  TDS  adalah  0,9gram  dengan lama waktu kontak 60 menit.
Keywords: Karbon Aktif, Sekam Padi

## PENDAHULUAN 1. Latar Belakang
Air  merupakan  zat  penting  kedua  untuk  hidup  setelah  oksigen.  Setiap  makhluk hidup  bergantung  kepada  air.  Selain  dikonsumsi  untuk  mencuci,  mandi,  makan,  minum dan  lain  sebagainya.  Air  yang  diperuntukkan  bagi  konsumsi  manusia  harus  berasal  dari sumber  yang bersih dan aman. Air sumur n adalah air tanah  dangkal  sampai  kedalaman kurang dari 30meter, air sumur umumnya pada kedalaman 15meter dan dinamakan juga sebagai air tanah n bebas n karena n lapisan n air tanah  tersebut  tidak  berada  di  dalam tekanan (Candra, 2006) .
Dalam  memenuhi  kebutuhan  sehari-hari  masyarakat  Kelurahan  Bingin  Teluk tergolong  sulit  mendapatkan  penyediaan  air  bersih,  oleh  karena  itu  mereka  membuat sumur  untuk  memenuhi  kebutuhan  sehari-hari  dikarenakan  jauh  dari  sumber  air pegunungan  maupun  dari  fasilitas  PDAM  yang  belum  ada  didaerah  tersebut.  Namun  air

## Journal of Innovation Research and Knowledge Vol.2, No.10, Maret 2023
…………………………………………………………………………………………………………………………………… .. Journal of Innovation Research and Knowledge
ISSN 2798-3471 (Cetak) ISSN 2798-3641 (Online)
sumur tersebut masih belum baik untuk dikonsumsi karenanya kualitasnya kurang layak dikarenakan warna yang keruh, rasanya asam dan sedikit berbau.
Karbon aktif atau dikenal dengan arang aktif merupakan material amorf berkarbon yang memiliki luas permukaan yang besar yang dibangun oleh struktur pori internalnya melalui  proses  karbonisasi  dan  aktivasi.  Karbon  aktif  mengandung  85-95%  karbon, dihasilkan n dari n bahan-bahan n yang mengan- dung karbon dengan pemanasan pada suhu tinggi. Ketika pemanasan berlangsung, diusahakan agar tidak terjadi kebocoran udara di dalam  ruangan  pemanasan  sehingga  bahan  yang  mengandung  karbon  tersebut  hanya terkarbonisasi dan tidak teroksidasi. Salah satu bahan yang dapat dijadikan karbon aktif yaitu sekam padi.
Sekam  padi  merupakan  salah  satu  bentuk  limbah  pertanian  yang  memiliki  lapisan keras  pembungkus  pada kariopsis butir  gabah,  terdiri  atas  dua  belahan  yang  disebut lemma dan palea yang  saling  bertautan.  Limbah  pertanian  tersebut  dapat  diolah  lebih lanjut  menjadi  hasil  samping  yang  berguna  disamping  produk  utamanya  (Hendriyana, 2011).  Kandungan  kimia  yang  terdapat  pada  sekam  padi  terdiri  dari  selulosa  yang berfungsi sebagai penyerap bahan berbahaya.

## 2. Batasan Masalah
Pada  Penelitian  ini,  penulis n membatasi n ruang n lingkup n permasalahan  pada pemanfaatan sekam padi sebagai karbon aktif untuk mengurangi pencemaran air

## 3. Tujuan Penelitian
Tujuan  yang  ingin  dicapai  dari  penelitian  ini  yaitu  untuk  mengetahui  kemampuan sekam padi sebagai karbon aktif untuk menurunkan kadar pH, turbidity , TSS dan TDS.

## 4. Manfaat Penelitian
1. Dapat mengetahui pemanfaatan sekam padi sebagai karbon aktif
2. Dapat mengurangi kuantitas limbah dari padi dan menjadikannya sebagai karbon aktif yang bermutu.

## LANDASAN TEORI

## 1. Air Bersih
Air bersih adalah salah satu jenis sumber daya berbasis air yang bermutu baik dan biasa  dimanfaatkan  oleh  manusia  untuk  di  konsumsi  atau  dalam  melakukan  aktivitas mereka  sehari-hari  termasuk  diantaranya  adalah  sanitasi  dan  memenuhi  persyaratan untuk  pengairan  sawah,  untuk treatment air  minum  dan  untuk treatment air  sanitasi. Persyaratan disini ditinjau dari persyaratan kandungan kimia, fisika dan biologis. Pengertian Air Bersih:
1. Secara Umum: Air yang aman dan sehat yang bisa dikonsumsi manusia.
2. Secara Fisik: Tidak berwarna, tidak berbau, tidak berasa.
3. Secara Kimia: pH netral (bukan asam/basa) dan Tidak mengandung racun dan logam berat berbahaya.
…………………………………………………………………………………………………….......................................... ISSN 2798-3471 (Cetak)
ISSN 2798-3641 (Online)
Kriteria air bersih yang penting diketahui (Anonymous, 2018) :

## Jernih dan Tidak Keruh
Kriteria  air  bersih pertama  yang  bisa  dilihat  secara  kasat  mata  adalah jernih  dan tidak  keruh.  Jernih  artinya  air  tidak  terkontaminasi  zat  pengeruh  dan  zat  lainnya  yang berbahaya  bagi  tubuh.  Air  keruh  bisa  terjadi  karena  adanya  campuran  dari  partikel- partikel yang tidak larut seperti debu dan tanah sehingga bakteri yang ada di dalamnya menyebabkan  air  menjadi  keruh.  Jika  air  terlihat  keruh,  maka  ada  kemungkinan  air tersebut  tidak  layak  untuk  digunakan  atau  dikonsumsi.  Kementerian  Kesehatan menentukan  batas  maksimum  kekeruhan  air  layak  minum  di  angka  5  (skala  NTU) sedangkan untuk kekeruhan air bersih di angka 25 (skala NTU).

## Tidak berwarna
Kriteria  berikutnya  adalah  air  tidak berwarna,  artinya  tidak ada  warna  yang  ikut tercampur di dalam air. Warna yang tercampur di dalam air dapat dicurigai sebagai suatu unsur  berbahaya  yang  dapat  mengganggu  kesehatan.  Limbah  pabrik  yang  langsung dibuang  ke  sungai  tanpa  diproses  terlebih  dahulu  atau  warga  yang  sering  membuang sampah dan bangkai hewan ke sungai secara sembarang merupakan beberapa kasus yang dapat  mengubah  warna  air.  Warna  air  dibedakan  menjadi  dua,  yaitu  warna  sejati  ( true color )  dan  warna  semu  ( apparent color ). True  color ditimbulkan  karena  adanya  zat-zat non-organik,  sedangkan apparent color ditimbulkan  karena  zat-zat  organik.  Air  dengan warna semu lebih mudah diatasi dibandingkan dengan warna sejati. Misalnya air sungai (warna semu) yang berwarna cokelat karena mengandung lumpur, jika diendapkan maka air bisa menjadi jernih.

## Tidak Berasa
Air  bersih  yang  layak  dikonsumsi  biasanya  tidak  berasa  atau  berasa  tawar  tanpa ada  tambahan  rasa  pahit,  asin,  atau  getir.  Jika  air  terasa  pahit  atau  asin,  sebaiknya mengolah air tersebut terlebih dahulu sebelum digunakan.

## Tidak Berbau
Air bersih selayaknya tidak berbau apalagi berbau menyengat jika dicium. Terlebih jika  air  tersebut  berada  di  tempat  yang  mempunyai  bau  tidak  sedap  atau  asam,  sudah pasti air tersebut tidak dapat dikatakan sebagai air bersih. Banyak kerugian yang didapat jika  menggunakan  air  yang  sudah  berbau.  Jika  digunakan  untuk  mencuci  pakaian,  maka bisa  merusak  kain  yang  dicuci.  Jika  digunakan  untuk  mandi,  maka  tidak  menutup kemungkinan kulit akan terkena akibatnya seperti infeksi dan gatal-gatal. Yang tidak kalah berbahaya  jika  air  tersebut  sampai  masuk  ke  dalam  tubuh,  maka  bisa  saja  mengalami keracunan dan gangguan kesehatan.

## Memiliki Suhu yang Normal
Suhu air yang bersih tidak boleh terlalu panas atau terlalu dingin. Suhu normal air bersih sekitar 10 ℃ hingga 25 ℃ atau bisa dikatakan sejuk. Air dengan suhu yang terlalu tinggi  atau  panas bisa dapat  menyebabkan  oksigen  yang  di  dalam  air  semakin  menurun jumlahnya dan kecepatan reaksi kimia semakin meningkat.
…………………………………………………………………………………………………………………………………… .. Journal of Innovation Research and Knowledge
ISSN 2798-3471 (Cetak) ISSN 2798-3641 (Online)

## pH yang Netral
pH m menunjukkan m derajat n keasaman/basa  suatu  substansi  tertentu.  Skala  pH dinilai  dari  1  (sangat  asam)  hingga  14  (sangat  basa).  Banyak  yang  masih  tidak memperdulikan  derajat  keasaman  air  yang  akan  digunakan,  padahal  pH  air  dapat memberitahu apakah air tersebut telah tercemar atau tidak. Pada kondisi tercemar, kadar pH air berada di antara 4 hingga 6 atau 8 hingga 9. Kadar pH yang dianjurkan untuk air minum adalah sebesar 6,5 hingga 8,5 dan untuk air bersih adalah sebesar 6,5 hingga 9,0. Sedangkan kadar pH air yang ideal adalah 7 atau netral.

## Tidak Mengandung Zat Kimia berlebihan dan Berbahaya
Air  yang  bersih  dan  sehat  biasa  mengandung  beberapa  zat  yang  baik  untuk kesehatan.  Namun,  kandungan  zat  dengan  jumlah  yang  kurang  atau  berlebihan  justru dapat  mengakibatkan  gangguan  fisiologis  pada  manusia.  Seperti  zat  tembaga  yang berguna  untuk  membentuk  sel-sel  darah  merah  dalam  tubuh.  Namun,  jika  dikonsumsi dalam jumlah yang berlebih maka dapat menyebabkan kerusakan pada hati. Tidak semua zat kimia berbahaya. Apabila digunakan dalam takaran yang sewajar dan secukupnya, zat- zat tersebut justru sangat berguna bagi kesehatan.

## 2. Air Sumur
Sumur  merupakan  salah  satu  penampungan  air  yang  utama  bagi  penduduk perkampungan.  Dengan  demikian  air  dalam  sumur  tersebut  harus  memenuhi  syarat  air yang  baik  untuk  dikonsumsi.  Sumur  adalah  sebuah  sumber  air  yang  digali.  Namun  selain sumber air, sumur juga bisa merupakan sumber minyak atau gas. Sebuah sumur tradisional biasanya berupa lubang yang agak besar dan diberi tembok bulat pinggirnya, biasanya air ditimba  dengan  sebuah  ember.  Sumur-sumur  modern,  terutama  di  Indonesia  di  daerah perkotaan, biasanya kecil dan hanya sebesar pipa pralon saja, airnya disedot dengan sebuah piranti listrik yang sering disebut dengan nama "pompa air". Air tanah merupakan sumber air yang berbentuk sumur, tetapi kadangkala air dapat langsung keluar ke atas tanah tanpa pengeboran (air sumber) sehingga air tersebut kandungan mineralnya akan berbeda-beda, tergantung  sifat  tanah  sekitarnya.  Sumur  dapat  berupa  sumur  dangkal  (kedalaman  5 – 20 meter) atau sumur dalam dengan kedalaman rata-rata 250meter (Danielyn, 2009).
Pemanfaatan  air  tanah  untuk  memenuhi  keperluan  rumah  tangga  akan  air  bersih dan  air  untuk  industri  sudah  banyak  dilakukan.  Di  daerah  dataran  rendah  umumnya didapat  cukup  air  tanah.  Bila  tidak  ada  sumber  air  minum  lainnya  air  tanah  dangkal merupakan sumber utama dan sebagian besar dieksploitasi dengan jalan membuat sumur sehingga air sumur merupakan sumber air  yang penting maka dari itu lingkungan sumur maupun  konstruksinya  harus  diperhatikan.  Hal-hal  yang  perlu  diperhatikan  dalam membuat sumur adalah:
1. Sumur  harus  diberi  tembok  rapat  air  3,00  m  dari  muka  tanah,  agar  perembesan  air permukaan dapat dihindari.
2. Sekeliling  sumur  harus  diberi  lantai  rapat  air  selebar  1 – 1,5  m  untuk  mencegah terjadinya pengotoran dari luar.
3. Pada  lantai  sekelilingnya  harus  diberi  saluran  pembuangan  air  kotor  agar  air  dapat tersalurkan dan tidak akan mengotori sumur.
…………………………………………………………………………………………………….......................................... ISSN 2798-3471 (Cetak)
4. Pengambilan air sebaiknya dengan pipa kemudian air dipompa ke luar.
5. Pada bibir sumur hendaknya diberi tembok pengaman setinggi 1 m.

## 3. Padi ( Oryza sativa L. indica )
Tanaman padi merupakan tanaman semusim dengan morfologi berbatang bulat dan berongga yang disebut jerami. Daunnya memanjang dengan ruas searah batang daun. Air dibutuhkan  tanaman  padi  untuk  pembentukan  karbohidrat  di  daun,  menjaga  hidrasi protoplasma,  pengangkutan  dan  mentranslokasikan  makanan  serta  unsur  hara  dan mineral. Air sangat dibutuhkan untuk perkecambahan biji (Kartasapoetra, 1988)
Padi merupakan tanaman semak, memiliki tinggi 115-126 cm dan berumur 110-120 hari.  Batang  padi  berbentuk  tegak dan  berwarna  hijau.  Daun  dari  tanaman  padi  memiliki muka  daun  kasar,  posisi  daun  tegak,  telinga  dan  lidah  daun  tidak  berwarna,  dan  warna daun  hijau  (Suprihatno,  2010).  Dalam  tangkai  buah,  buah  dan  batang  tanaman  padi terkandung  saponin.  Disamping  itu,  tangkai  buah  dan  batangnya  mengandung  polifenol serta  pada  bagian  tangkai  buah  terkandung  alkaloid.  Berikut  merupakan  klasifikasi  dari tanaman padi. (Anonymous, 2018) Divisi
: Spermatophyta
Sub divisi : Angiospermae Kelas : Monocotyledoneae Bangsa : Polaes Suku : Gramineae Marga : Oryza
Jenis : Oryza sativa L.

## 4. Sekam Padi
Sekam  padi  sering  diartikan  sebagai  bahan  buangan  atau  bahan  sisa  dari  proses penggilingan padi. Proses penghancuran limbah secara alami berlangsung lambat, sehingga limbah  tidak  saja  mengganggu  lingkungan  sekitarnya  tetapi  juga  mengganggu  kesehatan manusia. Pada setiap penggilingan padi akan selalu kita lihat tumpukan bahkan gunungan sekam yang semakin lama semakin tinggi. Saat ini pemanfaatan sekam padi tersebut masih sangat  sedikit,  sehingga  sekam  masih  tetap  menjadi  bahan  limbah  yang  mengganggu lingkungan.
Sekam padi terdiri dari lapisan keras yang meliputi kariopsis yang terdiri dari dua belahan  yang  disebut lemma dan palea yang  saling  bertautan.  Pada  proses  penggilingan beras  sekam  akan  terpisah  dari  butir  beras  dan  menjadi  bahan  sisa  atau  limbah penggilingan. (Aziz, Krisantini, Widodo, & Munandar, 1992)
Struktur sekam padi
memiliki  empat  lapisan  yaitu  epidermis  terluar  yang  dilapisi  kulit  ari, Scelerenchyma , Spongi parenchyma , epidermis terdalam. Dari keempat lapisan diatas sekam padi memiliki silikon  yang  dominan  pada  kedua  lapisan  epidermisnya  yang  berfungsi  sebagai  pengeras dan pelindung gabah terhadap jamur.

## Komposisi Sekam Padi
Sekam  dikategorikan  sebagai  biomassa  yang  dapat  digunakan  untuk  bahan  baku industri, pakan ternak dan energi atau bahan bakar. Sifat kimia sekam padi secara umum
…………………………………………………………………………………………………………………………………… .. Journal of Innovation Research and Knowledge
ISSN 2798-3471 (Cetak) ISSN 2798-3641 (Online)
tersusun atas komponen organik dan anorganik. Komponen organik meliputi karbohidrat yang didominasi oleh selulosa dan hemiselulosa.
Tabel 2. 1 Kandungan Sekam Padi Komponen % Berat Kadar Air 11,35 – 32,40 Protein Kasar 1,70 – 7,26 Lemak 0,38 – 2,98 Ekstrak nitrogen bebas 24,70 – 38,79 Serat 31,37 – 49,92 Abu 13,16 – 29,04 Pentoso 16,94 – 21,95 Selulosa 34,34 – 43,80 Lignin 21,40 – 46,97
Sumber: (Ismunadji, 1998).

## 5. Karbon Aktif
Karbon  aktif  adalah arang  yang  telah  diaktivasi,  baik  dengan  proses aktivasi  kimia maupun  aktivasi  fisika  yaitu  pada  saat  karbonisasi  sehingga  pori-porinya  terbuka  dan memiliki daya adsorpsi yang tinggi (Safii, 2013). Karbon aktif terdiri dari 87-97% karbon tetapi  juga  berisi  beberapa  elemen  lain  tergantung  metode  proses  dan  bahan  baku  yang digunakan. Karbon aktif dapat dihasilkan dari bahan-bahan yang mengandung karbon atau dari arang yang diperlakukan dengan cara khusus untuk memperoleh luas permukaan yang tinggi.  Luas  permukaan  karbon  aktif  berkisar  antara  300-  3500  m 2 /gram  yang berhubungan  dengan  struktur  pori  internal  sehingga  memiliki  daya  serap  yang  tinggi. Karbon  aktif  banyak  digunakan  sebagai  adsorben  dalam  pengolahan  air  limbah  untuk menghilangkan berbagai jenis logam berat dan pengolahan gas untuk menghilangkan CO 2 . Adsorben adalah suatu zat yang mempunyai daya adsorpsi selektif, berpori dan mempunyai daya  ikat  kuat  terhadap  zat  yang  akan  dipisahkan  secara  fisik  atau  kimia  (Safii,  2013). Kemampuan  adsorben  untuk  mengadsorbsi  tergantung  pada  ukuran  pori  dan  ukuran bahan yang diserap.

## 1. Sifat Karbon Aktif
Sifat  adsorpsi  karbon  aktif  sangat  tergantung  pada  porositas  permukaannya, karakterisasi  karbon  aktif  lebih  difokuskan  pada  sifat  adsorpsi  dari  pada  struktur porinya. Bentuk pori karbon aktif bervariasi yaitu berupa : silinder, persegi dan bentuk lain yang tidak teratur. Gugus fungsi dapat terbentuk pada karbon ketika aktif dilakukan aktivasi,  yang  disebabkan  terjadinya  interaksi  radikal  bebas  pada  permukaan  karbon dengan atom-atom seperti oksigen dan nitrogen, yang berasal dari proses pengolahan ataupun  atmosfer.  Gugus  fungsi  ini  menyebabkan  permukaan  karbon  aktif  menjadi reaktif secara kimiawi dan mempengaruhi sifat adsorpsinya. Oksidasi permukaan dalam produksi  karbon  aktif,  akan  menghasilkan  gugus  hidroksil,  karbonil,  dan  karboksilat yang memberikan sifat amfoter pada karbon.

## 2. Standart Kualitas Karbon Aktif
Standar pengujian yang digunakan untuk mengetahui kadar air, kadar abu karbon aktif  adalah  Standar SNI  06 – 3730-1995  dengan  ketentuan  seperti  yang  terdapat  pada tabel 2.2.
…………………………………………………………………………………………………….......................................... ISSN 2798-3471 (Cetak)
ISSN 2798-3641 (Online)
Tabel 2. 2 Karakteristik Karbon Aktif Parameter Standart mutu Karbon Aktif Rendeman - Kadar Air Mak 15 % Kadar Abu Mak 10% Kadar volatile 15 % Daya Serap Iodium 750 mg/g (Sumber: Badan Standarisasi Nasional, 1995 )
6. Sifat Karbon Aktif
Karbonisasi n merupakan n proses n pengarangan dalam ruangan tanpa adanya oksigen dan bahan kimia lainnya, sehingga pada proses ini mulai terjadi pembentukan struktur pori (Herlandien, 2013). Istilah lain adalah untuk konversi dari zat organik menjadi karbon atau residu yang mengandung karbon melalui distilasi destruktif. Hal ini sering digunakan dalam kimia  organik  dengan  mengacu  pada  generasi  gas  batubara  serta  aspal  batubara  dari batubara mentah. Karbonisasi juga merupakan suatu tahap dalam proses pembuatan arang dan  dianggap  sebagai  langkah  yang  paling  penting  dari  semuanya  karena  memiliki kekuatan  untuk  mempengaruhi  seluruh  proses  mulai  dari  pohon  yang  tumbuh  hingga distribusi akhir arang ke berbagai sumber (Ambarlina, 2012).

## 7. Aktivasi Karbon Aktif
Pengertian aktivasi secara sederhana ialah untuk menjadikan sesuatu aktif. Aktivasi adalah  bagian  dalam  proses  pembuatan  karbon  aktif  yang  bertujuan  untuk  membuka, menambah atau mengembangkan volume pori dan memperbesar diameter pori yang telah terbentuk pada proses karbonisasi. Melalui proses aktivasi karbon aktif akan memiliki daya adsorpsi  yang  semakin  meningkat,  karena  karbon  aktif  hasil  karbonisasi  biasanya  masih mengandung  zat  yang  masih  menutupi  pori-pori  permukaan  karbon  aktif.  Pada  proses aktivasi karbon aktif akan mengalami perubahan sifat, baik fisika maupun kimia sehingga dapat berpengaruh terhadap daya adsorpsi.
Pembuatan  karbon  aktif  dapat  dilakukan  dengan  dua  tahap  aktivasi  yaitu  aktivasi kimia dan aktivasi fisika;

## a. Aktivasi secara Kimia
Aktivasi  Kimia  ( Chemical  Activation )  merupakan  proses  pemutusan  rantai  karbon dari senyawa organik menggunakan bahan-bahan kimia. Penggunaan proses aktivasi kimia menghasilkan  karbon  aktif  dengan yield pori  yang  tinggi  dan  dilakukan  dengan  cara perendaman bahan baku ke dalam aktivator seperti asam fosfat (H 3 PO 4 ). Prinsip kerjanya adalah pengikisan karbon menggunakan bahan kimia. Pada cara ini aktivating yang  digunakan  yaitu reagen sebagai  bahan  kimia  dimana  setelah  proses karbonisasi  dilakukan,  dengan  demikian  cara  aktivasi  kimia  ini  lebih  mudah  dilakukan. Mutu  arang  aktif  yang  dihasilkan  tergantung  dari  bahan  baku,  bahan  pengaktif,  dan  cara pembuatannya.  Untuk  menaikkan  aktivasi  daya  adsorbsi  arang  banyak  digunakan  bahan kimia.  Menurut  Othmer,  1940,  bahan  kimia  yang  baik  digunakan  adalah  Ca(OH) 2 ,  CaCl 2 , HNO 3 , ZnCl 2 , H 2 SO 4 , (Jeanette M, 1996). Salah satunya dengan H 3 PO 4.

## b. Aktivasi Fisika
Aktivasi  Fisika  ( Physical  Activation )  merupakan  tahap  pembuatan  karbon  melalui proses karbonisasi mengunakan aktivator berupa gas. Kemudian, reaksi oksidasi terjadi di

## Journal of Innovation Research and Knowledge Vol.2, No.10, Maret 2023
…………………………………………………………………………………………………………………………………… .. Journal of Innovation Research and Knowledge
ISSN 2798-3471 (Cetak) ISSN 2798-3641 (Online)
antara  atom  karbon  dan  gas  tersebut,  sehingga  meningkatkan  jumlah  pori-pori  dalam struktur karbon.

## 8. Adsorpsi
Adsorpsi  adalah  peristiwa  penyerapan  suatu  zat,  ion  atau  molekul  yang  melekat pada  permukaan, dimana  molekul dari  suatu materi  terkumpul pada  bahan pengadsorpsi atau  adsorben.  Sifat  adsorpsi  partikel  koloid  banyak  dimanfaatkan  dalam  proses penjernihan air atau pemurniaan suatu bahan yang masih mengandung pengotor, partikel koloid  mempunyai  permukaan  luas  sehingga  mempunyai  daya  adsorpsi  yang  besar. Peristiwa penyerapan suatu zat pada permukaan zat lain disebut adsorpsi, zat yang diserap disebut fase terserap sedangkan zat yang menyerap disebut adsorben. Peristiwa adsorpsi disebabkan  oleh  gaya  tarik  molekul  dipermukaan  adsorben  (Yazid,  2015).  Adsorben diantaranya  adalah  silika  gel,  alumina,  platina  halus,  selulosa,  dan  karbon  aktif.  Adsorbat dapat berupa zat padat, zat cair, dan gas (Antika, Siregar, & Pane, 2011).
9. Parameter Uji Air pH ( Power of Hydrogen ) pH  adalah derajat  keasaman  yang  digunakan  untuk  menyatakan  tingkat  keasaman atau kebasaan yang dimiliki oleh suatu larutan. pH ( Power of Hydrogen ) adalah skala yang digunakan  untuk  menyatakan  tingkat  keasaman  atau  kebasaan  yang  dimiliki  oleh  suatu larutan.  Skala  dari  pH terdiri  dari  angka  1  hingga  14.  Skala  pH  menunjukkan  konsentrasi ion  hidrogen  H + dalam  larutan.  Nilai  pH  larutan  dihitung  menggunakan  nilai  konsentrasi molar ion hidrogen yang larut dalam larutan.
Turbidity (Kekeruhan)
Kekeruhan dapat diartikan sebagai ukuran relatif kejernihan air. Kekeruhan adalah ukuran  efek  hamburan  partikel-partikel  terhadap  cahaya.  Kekeruhan  mengukur  seberapa besar  partikel-partikel  itu  memengaruhi  cahaya  yang  ditransmisikan  melalui  air,  atau bagaimana cahaya itu memantulkan partikel di dalam air. Sedimen sering kali menempati urutan  teratas  dalam  daftar  zat  atau  polutan  yang  menyebabkan  kekeruhan.  Air  tanah memiliki  sumber  polutan  atau  fitur  fisik  yang  bisa  mempengaruhi  kejernihan  air  seperti bahan kimia Turbiditas atau kekeruhan digunakan untuk menyatakan derajat kegelapan di dalam air  yang  disebabkan  oleh bahan-bahan yang  melayang.  Kekeruhan  biasanya  terdiri dari partikel organik maupun anorganik. Alasan utama untuk mengukur kekeruhan dalam air adalah untuk menghilangkan patogen penyebab penyakit yang ditularkan melalui air. Total Suspended Solid (TSS) Total  Suspended  Solid (TSS) adalah  Zat  yang  tersuspensi  biasanya  terdiri  dari  zat organik  dan  anorganik  yang  melayang-layang  dalam  air,  secara  fisika  zat  ini  sebagai penyebab kekeruhan pada air. Air yang mempunyai kandungan zat tersuspensi tinggi dapat menyebabkan pendangkalan juga dapat menghalangi sinar matahari masuk kedalam dasar air sehingga proses fotosintesa mikroorganisme tidak dapat berlangsung.
Total Dissolved Solids (TDS) Total Dissolved Solids (TDS ) atau ” Padatan Terlarut ” mengacu pada setiap mineral, garam,  logam,  kation  atau anion  yang  terlarut  dalam air.  Ini  mencakup  apa  pun  yang ada dalam  air  selain  limbah  padat.  (Limbah  padat  adalah  partikel  /  zat  yang  tidak  larut  dan tidak menetap dalam air, seperti bulir kayu dll.).
…………………………………………………………………………………………………….......................................... ISSN 2798-3471 (Cetak)

## METODE PENELITIAN

## 1. Teknik Pengumpulan Data
Proses  Pengumpulan  data  pada  penelitian  ini  dilakukan  dengan  metode sebagai berikut:
1. Studi Literatur
Data – data  yang  diperoleh  pada  penelitian  ini  bersumber  dari  literatur  yang berhubungan dan bersesuaian baik literatur dari buku dan Jurnal Penelitian
2. Studi Lapangan
Selain  dari  studi  Pustaka,  data  yang  dicantumkan  juga  merupakan  data  yang diperoleh  langsung  saat  melaksanakan  Peneltitan  yang  dilakukan  di Laboratorium Politeknik Akamigas.
2. Skema Penelitian
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil
1. Analisa Kadar Abu
Penentuan  kadar  abu  karbon  aktif  bertujuan  untuk  mengetahui  kandungan  mineral. Dari  hasil  analisa  kadar  abu  karbon  aktif  yang  telah  dilakukan  didapatkan  hasil  sebagai berikut:
…………………………………………………………………………………………………………………………………… .. Journal of Innovation Research and Knowledge
ISSN 2798-3471 (Cetak) ISSN 2798-3641 (Online)

## Tabel 4. 1 Hasil Analisa Kadar Abu Karbon Aktif
Percobaan Hasil analisa penentuan kadar abu karbon aktif (%) Kadar abu maksimum SNI 06-3730-1995 1 7,67 Maksimal 10% 2 7,52 3 7,69 Rata-rata 7,62
Hasil  analisa  kadar  abu  karbon  aktif  dari  limbah  sekam  padi  yang  dilakukan sebanyak tiga kali dapat dilihat pada tabel 4.1. Dari tabel 4.1 dapat dilihat bahwa kadar abu yang  dihasilkan  yaitu  7,62  %.  Hasil  tersebut  telah  memenuhi  spesifikasi  SNI  (06-3730- 1995)  yaitu  kadar  maksimal  10%.  Kandungan  mineral  dalam  suatu  bahan  tidak  dapat menguap pada proses pengabuan Kadar abu berpengaruh terhadap daya serap (adsorpsi). Kadar  abu  yang  tinggi  akan  berpengaruh  terhadap  kualitas  karbon  aktif,  keberadaan  abu yang  berlebihan  dapat  mengakibatkan  terjadinya  penyumbatan  pori-pori  karbon  aktif sehingga luas permukaan karbon menjadi berkurang.

## 2. Analisa Kadar Air
Penentuan  kadar  air  bertujuan  untuk  mengatahui  sifat  higroskopis  karbon  aktif. Pada uji kadar air dilakukan proses pemanasan yang menyebabkan terjadinya penurunan kadar air pada karbon. Dari hasil analisa kadar air karbon aktif yang dilakukan didapatkan hasil sebagai berikut:

## Tabel 4. 2 Hasil Analisa Kadar Air
Percobaan Hasil analisa penentuan kadar air karbon aktif (%) Kadar air maksimum SNI 06-3730-1995 1 3,33 Maksimal 15% 2 3,43 3 3,42 Rata-rata 3,39
Dari tabel 4.2 diatas, berdasarkan SNI 06 – 3730- 1995, persyaratan kadar air untuk Karbon aktif yaitu maks 15 %. Analisa kadar air dari karbon aktif yang dibuat dilakukan 3 kali  analisa  dan  didapatkan  hasil  sebesar  3,39  %.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa  kadar  air pada karbon aktif dari sekam padi tidak  melebihi batas maksimum  dan sudah memenuhi spesifikasi SNI (06-3730-1995). Kadar air bisa saja masih ada dan terjebak dalam rongga sehingga  dapat  menutupi  pori  karbon  aktif,  tertutupnya  pori-pori  akan  berpengaruh terhadap  kualitas  karbon  aktif.  Kadar  air  yang  rendah  menunjukkan  sedikitnya  air  yang tertinggal dan menutupi pori-pori karbon aktif sehingga adsorpsi akan berlangsung secara optimal.
3. Data  Hasil  Pengujian  Air  Sumur  dengan  parameter  pH, Turbidity ,  TSS,  TDS sebelum dan sesudah diberi karbon aktif.
Sebelum  dilakukan  penambahan  karbon  aktif,  sampel  air  sumur  dilakukan  analisa terlebih  dahulu  menggunakan  parameter  pH, turbidity ,  TSS  dan  TDS  untuk  mengetahui kualitas air sumur sebelum penambahan karbon aktif.
…………………………………………………………………………………………………….......................................... ISSN 2798-3471 (Cetak)
ISSN 2798-3641 (Online)
Tabel 4. 3 Hasil Analisa Air Sumur Sebelum diberi Karbon Aktif Parameter Hasil Standar baku Maksimum pH 4,46 6,5 – 8,5 TSS 23 mg/L 50 mg/L TDS 250 mg/L 500 mg/L Turbidity 7,08 NTU 5 NTU
Analisa  air  sumur  dilakukan  menggunakan  parameter  pH, turbidity ,  TSS  dan  TDS dengan penambahan Karbon aktif, Variasi dosis yang diberikan yaitu 0,5 gr, 0,7 gr, 0,9 gr. Serta variasi waktu kontak yaitu 40,50 dan 60 menit.
Tabel 4. 4 Hasil Analisa Air Sumur Setelah diberi Karbon Aktif
Pembahasan
1. pH (Derajat Keasaman)
pH  (Derajat  keasaman)  adalah  skala  yang  digunakan  untuk  menyatakan  tingkat keasaman atau kebasaan yang dimiliki oleh suatu larutan. Skala dari pH terdiri dari angka 1 hingga 14.
Karakterisasi  sampel  air  sumur  sebelum  penambahan  karbon  aktif  nilai  pH-nya adalah  4,50  dimana  air  sumur  tersebut  tergolong  asam  dan  belum  memenuhi  spesifikasi. pH  air  sangat  berpengaruh  terhadap  kualitas  air  apabila  pH  tidak  memenuhi  spesifikasi maka air tersebut tidak layak untuk digunakan.
…………………………………………………………………………………………………………………………………… .. Journal of Innovation Research and Knowledge
ISSN 2798-3471 (Cetak) ISSN 2798-3641 (Online)

## Gambar 4. 1 Grafik Analisa Kandungan pH setelah diberikan karbon aktif
Berdasarkan  gambar  4.1  dapat  dilihat  pada  grafik  air  sumur  setelah  diberi penambahan  karbon  aktif  sekam  padi  menunjukkan  kenaikan  pH  pada  setiap  dosis  yang diberikan dan lama waktu kontak sampai mencapai netral sesuai dengan baku mutu yang telah  ditetapkan  oleh  PerMenKes  No.492/MENKES/PER/IV/2010.  Sehingga  dapat  dilihat keefektifitasan  karbon  aktif  sekam  padi  baik  dalam  meningkatkan  nilai  pH.  Hal  ini dikarenakan,  Gugus  fungsi  dapat  terbentuk  pada  karbon  aktif  ketika  dilakukan  aktivasi. Gugus fungsi ini menyebabkan permukaan karbon aktif menjadi reaktif secara kimiawi dan mempengaruhi  sifat  adsorbsinya.  Oksidasi  permukaan  dalam  produksi  karbon  aktif  akan menghasilkan  gugus  hidroksil,  karbonil  dan  karboksilat  yang  memberikan  sifat  amfoter pada  karbon,  sehingga  karbon  aktif  dapat  bersifat  sebagai  asam  maupun  basa.  (Sudirjo, 2006).

## 2. Turbidity
Turbidity  ( Kekeruhan)  ialah  mengukur  seberapa  besar  partikel-partikel mempengaruhi  cahaya  yang  ditransmisikan  melalui  air,  atau  bagaimana  cahaya  itu memantulkan partikel di dalam air. Sedimen sering kali menempati urutan teratas dalam daftar  zat  atau  polutan  yang  menyebabkan  kekeruhan.  Alasan  utama  untuk  mengukur kekeruhan  dalam  air  adalah  untuk  menghilangkan  patogen  penyebab  penyakit  yang ditularkan melalui air.
Kadar turbidity air  sumur  tergolong  kurang  baik  yaitu  7,08  NTU  dimana  telah melampaui batas maksimum yang ditetapkan oleh PerMenKes No.492/MENKES/PER/IV/2010, yaitu 5 NTU.
Gambar 4. 2 Grafik Analisa Kandungan turbidity setelah diberikan karbon aktif Berdasarkan  gambar  4.2  dapat  dilihat  bahwa  air  sumur  setelah  dilakukan penambahan  karbon  aktif,  kekeruhannya  menjadi  turun.  Dari  hasil  pengujian  kadar turbidity yang dilakukan terdapat perbedaan nilai turbidity pada setiap penggunaan dosis
…………………………………………………………………………………………………….......................................... ISSN 2798-3471 (Cetak)
ISSN 2798-3641 (Online)
dan  waktu  kontak  karbon  aktif.  Kadar turbidity yang  teradsorpsi  menurun  seiring bertambahnya dosis dan waktu kontak, semakin banyak dosis dan lama waktu kontak yang diberikan  maka  semakin  baik  pula  nilai turbidity-nya hingga  memenuhi  spesifikasi  yang ditetapkan oleh PerMenKes No.492/MENKES/PER/IV/2010. Hal ini dikarenakan dosis dan lama waktu kontak sangat berpengaruh terhadap kemampuan adsorpsi karbon aktif dalam menyerap  zat  yang  menyebabkan  kekeruhan.  Semakin  banyak  penambahan  karbon  aktif akan semakin banyak pula polutan terserap oleh pori pori yang terdapat pada karbon aktif begitupula  dengan  waktu  kontak,  semakin  lama  waktu  kontak  akan  memberikan  lebih banyak waktu bagi karbon aktif untuk menyerap polutan. Dari hasil penelitian didapatkan bahwa dosis yang efektif digunakan adalah 0,9 gram dengan waktu kontak 60 menit.

## 3. Total suspended solid (TSS)
Total  suspended  solid atau  total  padatan  tersuspensi  (TSS)  adalah  residu  dari padatan  total  yang  tertahan  oleh  saringan  dengan  ukuran  partikel  maksimal  2  μm  TSS menyebabkan kekeruhan pada air akibat padatan tidak terlarut dan tidak dapat langsung mengendap.
Gambar 4. 3 Grafik Analisa Kandungan TSS setelah diberi karbon aktif
Berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia
No.82/MENKES/PER/IV/2001.  Kadar  maksimum  TSS  adalah  50  mg/L.  Karakterisasi sampel  air  sumur  sebelum  penambahan  karbon  aktif  adalah  23  ml/L  kemudian  setelah penambahan  dosis  karbon  aktif  berdasarkan  Pada  gambar  4.3  pada  grafik  menunjukkan sampel  air  sumur  mengalami  penurunan  pada  tiap  penambahan  dosis  dan  lama  waktu kontak.  Semakin  banyak  massa  karbon  aktif  maka  semakin  tinggi  nilai  penurunan  TSS selain  itu,  lama  waktu  kontak  juga  mempengaruhi  penurunan  kadar  TSS.  Semakin  lama waktu  adsorpsi  maka  semakin  tinggi  nilai  penurunan  TSS  sehingga  dapat  dilihat keefektifitasan karbon aktif dalam menurunkan kadar TSS ( Total suspended solid ). Hal ini dikarenakan  pori-pori  yang  dimiliki  oleh  karbon  aktif  sekam  padi  mampu  menyerap padatan  tersebut  selain  itu  jumlah  dosis  dan  waktu  kontak  juga  berpengaruh  dalam menurunkan kadar TSS sampai mendapatkan hasil yang memenuhi spesifikasi.
0 5 10 15 20 25 0 gram 0.5 gram 0.7 gram 0.9 gram T SS Hasil Analisa TSS Setelah diberi Karbon Aktif 40 menit 50 menit 60 menit2
Massa Karbon  Aktif  (gr)
…………………………………………………………………………………………………………………………………… .. Journal of Innovation Research and Knowledge
ISSN 2798-3471 (Cetak) ISSN 2798-3641 (Online)

## 4. Total Dissolved Solid (TDS)
Total  Dissolved  Solid (TDS)  yaitu  ukuran  zat  terlarut  (baik  itu  zat  organik  maupun anorganik) yang terdapat pada sebuah larutan. Total padatan terlarut merupakan bahan- bahan  terlarut  dalam  air  yang  tidak  tersaring  dengan  kertas  saring millipore dengan ukuran pori 0,45 μm.
Gambar 4. 4 Grafik Analisa Kandungan TDS setelah diberi karbon aktif Pada  pengujian  TDS  ( Total  Dissolved  Solid ) dilakukan  dengan  penambahan  variasi berat yaitu 0.5gram, 0.7gram, 0.9gram dan variasi waktu kontak yaitu 40 menit, 50 menit, 60 menit. Semakin banyak dosis karbon aktif yang diberikan serta semakin lama waktu kontak antara  karbon  aktif  dengan  sampel  air  sumu  dapat menurunkan kadar TDS ( Total Dissolved n Solid ) sesuai dengan  baku mu  tu  yang n telah i ditetapkan i oleh i Peraturan n Menteri i Kesehatan n No.492/MENKES/PER/I/2010.  Penentuan  lama  waktu  kontak  optimum diperoleh  pada  menit  ke  60  dengan  dosis  0,9gram  karena  pada  saat  itu  adsorben  mampu menyerap  adsorbat  secara  maksimal.  Hal  ini  karena  semakin  banyak  karbon  aktif  yang digunakan  maka  penyerapan  kandungan  yang  ada  didalam  air  juga  semakin  bertambah begitu  juga  dengan  lamanya  waktu  kontak  antara  karbon  aktif  dengan  sampel  air  sumur memberikan  waktu  lebih  lama  bagi  pori-pori  karbon  aktif  untuk  dapat  menyerap  lebih banyak padatan.

## KESIMPULAN
Berdasarkan  penelitian  yang  telah  dilakukan  pada  air  sumur,  dapat  diambil kesimpulan bahwa Karbon aktif dari sekam padi dapat digunakan untuk menurunkan kadar pH, turbidity ,  TSS  dan  TDS.  Dari  hasil  penelitian  yang  dilakukan  dosis  dan  waktu  kontak yang  paling  efektif  untuk  menurunkan  kadar  pH, turbidity ,  TSS  dan  TDS  adalah  0,9  gram dengan lama waktu kontak 60 menit.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Ambarlina,  I.  (2012). Pengolahan  Limbah  Cair  Industri  Kelapa  Sawit  Dengan Menggunakan  Karbon  Aklif  dari  Sekam  Padi. Palembang:  Laporan  Akhir  Teknik  Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya.
0 50 100 150 200 250 300 0 gram 0.5 gr 0.7 gr 0.9 gr T DS Hasil Analisa TDS Setelah diberi Karbon Aktif 40 menit 50 menit 60 menit
Massa Karbon Aktif (gr )
…………………………………………………………………………………………………….......................................... ISSN 2798-3471 (Cetak)
ISSN 2798-3641 (Online)
[2] Anonymous.  (2018,  april  15).  Retrieved  from  https://pertanian-mesuji.id/klasifikasi-dan- morfologi-tanaman-padi-oryza-sativa/
[3] Anonymous.  (2018,  Mei  6). Apa  Saja  Kriteria  Air  Bersih  Dan  Bagaimana  Cara Mengolahnya? Retrieved  from  Sedekah  Air  Org:  https://sedekahair.org/apa-saja-kriteria- air-bersih-dan-bagaimana-cara-mengolahnya/
[4] antika,  R.,  Siregar,  S.  D.,  &  Pane,  P.  Y.  (2011).  Efektivitas  Karbon  Aktif  Kulit  Singkong Dalam  Menurunkan  Kadar  Besi  (Fe)  dan  Mangan  (Mn)  Air  Sumur  Gali  DI  desa  Amplas Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang. Jurnal Kesehatan Global, Vol. 2 , 81- 92.
[5] Aziz,  S.  A.,  Krisantini,  Widodo,  W.,  &  Munandar,  A.  (1992).  Studi  Pemanfaatan  Sekam, Serbuk  Gergaji,  Kulit  Kayu  dan  Kulit  Kacang  Tanah  Sebagai  Media  Tumbuh  Tanaman Dalam Wadah. Jurnal Agronomi Indonesia .
[6] Candra,  B.  (2006). Pengantar  Kesehatan  Lingkungan. Jakarta:  Penerbit  Buku  Kedokteran EGC.
[7] Danielyn.  (2009,  Desember  Rabu). Analisa  Kualitatif  air .  Retrieved  from Danielyn i Blogspot: https://danielyn.blogspot.com/search?q=analisa+kualitatif+air
[8] Hendriyana. (2011). Kajian Awal Pemanfaatan Sekam Padi Menjadi Karbon Aktif. Jurnal Teknik , 84.
[9] Herlandien, Y. L. (2013). Pemanfaatan Arang Aktif Sebagai Absorban Logam Berat Dalam Air  Lindi  di  TPA  Pakusari  Jember. Jember:  Skripsi,  Jurusan  Kimia,  Fakultas  Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Jember.
[10] Ismunadji,  M.  P.  (1988). Hara  Dan  Mineral  Tanaman  Padi. Bogor:  Balai  Penelitian Tanaman Pangan.
[11] Jeanette M,  W. A.  (1996). Karbon aktif dari limbah cangkang sawit  sebagai  adsorben gas dalam biogas fermentasi anaerobic sampah organik. Journal JKK, Vol 2 No.1 , hal 30 – 33, .
[12] Kartasapoetra. (1988). Pengantar Ekonomi Produksi Pertanian. Jakarta: Bina Aksara.
[13] Laba, F., Kasim, A. H., & Hermawati. (2020). Pembuatan Arang Aktif Sekam Padi Untuk Adsorpsi COD Limbah Laundry. SAINTIS, Volume 1, No.2 , 19-24.
[14] Safii,  F.  F.  (2013).  Pemanfaatan  Limbah  Padat  Proses  Sintesis  Pembuatan  Furfural  Dari Sekam Padi Sebagai Arang Aktif. UNESA Journal of Chemistry, vol. 2, No. 2, .
[15] Saidar, e. (2002). PH Meter dan Turbidimeter. . Retrieved from http://instrunentalist [16] SNI, 0.-3.-1. (1995). Arang Aktif Teknis. Jakarta: Badan Standardisasi Nasional.
[17] Sudirjo, M. (2006). Pembuatan Karbon Aktif Dari Kulit Kacang Tanah (Arachis hypogeae) Dengan Aktivator Asam Sulfat. Semarang: Universitas Diponegoro.
[18] Suprihatno,  B.  (2010). Deskripsi  Varietas  Padi. Subang:  Balai  Besar  Penelitian  Tanaman Padi (Indolegisonesia).
[19] Yazid, E. (2015). Kimia Fisika Untuk Paramedis . Yogyakarta: Penerbit Andi.
…………………………………………………………………………………………………………………………………… .. Journal of Innovation Research and Knowledge
ISSN 2798-3471 (Cetak)
ISSN 2798-3641 (Online)

## HALAMAN INI SENGAJA DIKOSONGKAN