## Jurnal Talenta Sipil
Intensifikasi Pengolahan Limbah Cair Laboratorium Melalui Proses Koagulasi dan Adsorpsi Studi Pengolahan Limbah Cair Laboratorium dengan Metode Kombinasi Fisika-Kimia
Rifqi Sufra 1 , Jabosar R.H Panjaitan 1 , Misbahudin Alhanif 1 , Mustafa 1 , Fauzi Yusupandi 1 , Endi Adriansyah 2 , Gustia Rahmadini 1 ,
M. Rayhan Raqin 1 , Peppy Herawati 2 , Asih Suzana 2
1 Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sumatera, Jl. Terusan Ryacudu, Way Hui, Jati Agung, Lampung Selatan 35365, Indonesia
2 Fakultas Teknik, Universitas Batanghari, Jl. Slamet Riyadi No.1, Sungai Putri, Danau Sipin, Kota Jambi, Jambi 36122, Indonesia
*Correspondence: rifqi.sufra@tk.itera.ac.id
Abstrak. Laboratorium  merupakan salah satu penghasil limbah  cair berbahaya yang berasal dari zat-zat kimia yang digunakan saat praktikum dan penelitian. Limbah tersebut sangat berbahaya ketika dibuang ke lingkungan bisa  mempengaruhi  konstruksi  bangunan  karena  zat  pencemar  yang  terkandung  didalamnya.    perlu  dilakukan pengolahan terhadap limbah tersebut sebelum dibuang kelingkungan untuk meminimalisir dampak pencemaran yang disebabkan oleh limbah. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbandingan efektifitas adsorben zeolit dan karbon aktif dalam menurunkan kadar COD, TSS, dan logam berat Cr. Pengolahan limbah dilakukan dengan metode koagulasi dan adsorpsi. Proses koagulasi menggunakan kogulan PAC yang dapat mengendapkan partikel- partikel  halus  dalam  limbah  yang  tidak  dapat  difiltrasi  dengan  mudah.  Proses  adsorpsi  dilakukan  dengan menggunakan dua jenis adsorben yaitu zeolit dan karbon aktif. Penelitian ini dilakukan dengan memvariasikan massa adsorben pada waktu pengadukan selama 120 menit secara batch . Variasi massa adsorben yang digunakan 3, 5, 7, dan 10 gram. Hasil dari penelitian menunjukan semakin banyak adsorben yang digunakan maka semakin tinggi  mereduksi  kadar  pencemar.  Penggunaan  adsorben  karbon  aktif  sebanyak  10  gram  mampu  menurunkan kadar pencemar TSS 92%, COD 95%, kadar logam Cr 65%, dan pH 5,0-6,38. Sedangkan dengan adsorben zeolit mampu menurunkan kadar pencemar TSS 80%, COD 93%, kadar logam Cr 40%, dan pH 5,0-6,0.
Kata Kunci : Adsorpsi; Air limbah laboratorium; Karbon aktif; Koagulasi; Zeolit
Abstract. Laboratory is one of the generators of hazardous liquid waste derived from chemicals used in practice and research. The waste is very dangerous when discharged into the environment because of the pollutants it contains. Therefore, it is necessary to treat the waste before it is disposed of to minimize the impact of pollution caused by the waste. The study aims to compare the effectiveness of zeolite adsorbents and activated carbon in reducing COD, TSS, and Cr heavy metals. Waste treatment is carried out by coagulation and adsorption methods. The adsorption process is performed using two types of adsorbents: zeolite and activated carbon. This study was carried out by variing the mass of the adsorbents at the time of complaining for 120 minutes in batches. Variations in  the  masses  of  the  used  3, 5,  7,  and 10  grams  of adsorbenes.  The  results  of  the  study  showed  that  the  more adsorbanes used, the higher the reduction of pollutant levels. The use of 10 grams of activated carbon adsorbents can reduce TSS pollutants levels of 92%, COD 95%, Cr 65%, and pH 5,0-6,38.
Keywords: Adsorption, activated carbon, coagulation, laboratory wastewater, zeolite.

## PENDAHULUAN
Limbah adalah hasil kegiatan yang dapat menimbulkan dampak buruk bagi lingkungan dan juga makhluk  hidup  tanpa  adanya  pengolahan  lebih  lanjut.  Limbah  cair  laboratorium  memiliki  tingkat bahaya  yang  tinggi  karena  mengandung  senyawa  kimia  berbahaya,  seperti  logam  berat,  senyawa organik dan anorganik. Limbah cair labratorium berasal dari kegiatan praktikum dan penelitian. Limbah tersebut biasanya ditampung dalam wadah penampungan tanpa pengolahan. Limbah laboratorium yang dihasilkan mengandung senyawa berbahaya dalam konsentrasi yang cukup tinggi dan apabila dibiarkan dalam  jangka  waktu  lama  tanpa  adanya  pengolahan  dapat  menimbulkan  kerusakan  lingkungan  dan kontruksi, seperti kerusakan tanah, air, udara, maupun kesehatan makhluk hidup. Beberapa unsur yang ditemukan  dalam  limbah  cair  laboratorium  meliputi  senyawa  organik,  anorganik  dan  logam  berat.
Karakteristik  limbah  dipengaruhi  oleh  beberapa  faktor  seperti  ukuran  partikel,  sifat  dinamis,  luas penyebaran, dan dampak yang dihasilkan (Hindarti 2018).
Hasil analisis limbah cair laboratorium sebelum diolah menunjukkan adanya kandungan senyawa organik  berbahaya  dan  logam  berat  yang  cukup  tinggi.  Limbah  tersebut  memiliki  pH  sebesar  6,07; kandungan Kromium (Cr) sebesar 28,512 mg/L; Chemical Oxygen Demand (COD) sebesar 2331,30 mg/L;  dan Total  Suspended  Solid (TSS)  sebesar  486  mg/L.  Berdasarkan  Peraturan  Menteri  Negara Lingkungan Hidup No. 5 tahun 2014 tentang baku mutu limbah cair, limbah tersebut belum memenuhi syarat untuk dilepaskan langsung ke lingkungan, sehingga perlu adanya pengolahan lebih lanjut untuk mengurangi  atau  bahkan  menghilangkan  kandungan  senyawa  berbahaya  pada  limbah.  Pengolahan limbah cair dapat dilakukan melalui beberapa metode, antara lain metode fisika, kimia, atau kombinasi. Salah satunya melalui proses pemisahan, seperti koagulasi, flokulasi, dan adsorpsi. Proses koagulasi dan flokulasi ditujukan untuk mengurangi kadar COD, sementara adsorpsi bertujuan untuk menurunkan konsentrasi logam berat  (Ariani and Rahayu 2016). Proses koagulasi menggunakan Poly Aluminium Chloride (PAC) pada rentang pH 5,0 - 8,0 bertujuan untuk mengurangi tingkat kekeruhan (turbiditas) air limbah dan total padatan tersuspensi (TSS) hingga 97,69% dan 99,24% (Husaini et al. 2018).
Limbah  yang  mengandung  kromium  (Cr)  termasuk  dalam  kategori  limbah  B3  atau  limbah berbahaya. Kromium (Cr) adalah satu jenis logam berbahaya yang memiliki dampak negatif terhadap lingkungan perairan. Kromium bersifat karsinogenik dan tidak mudah terdegradasi yang membuatnya memiliki  kemampuan  untuk  bertahan  dalam  jangka  waktu  yang  cukup  lama  di  lingkungan  perairan (Paramita, Wardhani, and Pharmawati 2017). Ion krom dapat menimbulkan dampak berbahaya seperti kerusakan fungsi hati, gangguan pernapasan dan ginjal, hingga risiko kanker paru-paru (Sy et al. 2016).
Zeolit dikategorikan sebagai mineral aluminosilikat yang memiliki struktur berongga dan mampu membentuk kerangka tiga dimensi. Manganese zeolit adalah contoh zeolit sintetis (NH4-ZSM5, NH4- Y, Na-Y) dengan permukaan yang dilapisan oksida mangan (Najfach, Almquist, and Edelmann 2021). Manganese  zeolit  atau  yang  dikenal  juga  dengan  sebutan  K 2 Z,  MnO,  Mn 2 O 7 memiliki  kemampuan untuk mengoksidasi kandungan besi, mangan, serta hidrogen sulfida dalam air (Al, 2021). Zeolit banyak diaplikasikan sebagai adsorben karena memiliki luas permukaan spesifik yang sangat besar, kapasitas penukar kation yang tinggi, cadangannya melimpah, biaya relatif rendah dan telah banyak digunakan sebagai  adsorben  dalam  berbagai  aplikasi  seperti  pembuatan  gas  metana,  reduksi  NOx  dari  emisi kendaraan, pemurnian bahan bakar, adsorpsi logam kation Pb 2+ , Cr 2+ , Cd 2+ dan Zn 2+ , adsorpsi zat warna, dan lainnya (Najfach, Almquist, and Edelmann 2021; Purnomo et al. 2017; Rhodes 2010). Karbon aktif dan  zeolit  perlu  dilakukan  aktivasi  untuk  membuka  pori-pori  yang  tertutup  oleh  pengotor,  sehingga mampu meningkatkan kapasitas adsorpsi (Widihati, Mahaputra, and Suarsa 2022).
Karbon  aktif  menjadi  pilihan  yang  umum  dalam  teknologi  pemisahan  untuk  penjernihan  air, karena karakteristiknya sebagai adsorben dengan luas permukaan pori besar (Sembiring 2003). Karbon aktif masuk dalam kategori karbon yang memerlukan proses aktivasi untuk membuka pori-pori dalam strukturnya agar dapat diaplikasikan sebagai adsorben (Masthura, 2018). Keberhasilan proses adsorpsi dipengaruhi  oleh  beberapa  parameter,  seperti  luas  permukaan  adsorben,  konsentrasi  adsorben, temperatur, pH, waktu kontak, dan kecepatan pengadukan (Syauqiah, Amalia, and Kartini 2011). Hasil penelitian lain menunjukkan bahwa penggunaan zeolit non-aktivasi, karbon aktif, dan ijuk sabut kelapa dapat mengurangi konsentrasi kromium (Cr) hingga 93%, dalam waktu 15 menit  (Audiana, Apriani, and Kadaria 2017).
Dalam  penelitian  sebelumnya,  pengolahan  limbah  cair  dilakukan  dengan  metode  netralisasi, koagulasi,  dan  adsorpsi  menggunakan  karbon  aktif  ampas  tebu  dan  zeolit  non-aktivasi.  Proses  ini dilakukan pada debit 140 ml/L dan mampu mengurangi konsentrasi kromium (Cr) sebesar 93%, dari 5,37  ppm  menjadi  0,36  ppm  dalam  15  menit.  Namun,  pada  menit  ke-30  hingga  ke-120,  terjadi peningkatan yang signifikan dalam konsentrasi kromium (Nurhayati, Sugito, and Pertiwi 2018). Oleh karena  itu,  perlu  adanya  penelitian  lanjutan  untuk  meningkatkan  kapasitas  adsorpsi  dan  mencegah jenuhnya  adsorben,  melalui  penggunaan  adsorben  teraktivasi  dengan  metode batch dan  pengadukan dengan  memvariasikan  massa  adsorben  untuk  mengetahui  pengaruhnya  terhadap  polutan  yang  ada. Tujuan penelitian ini yaitu mengetahui pengaruh penggunaan adsorben zeolit dan karbon aktif dalam menurunkan kadar COD, TSS, dan logam Cr.

## METODE
Penelitian  ini  dilakukan  dalam  skala  laboratorium  dengan  metode  batch.  Pengolahan  data dilakukan dengan metode kuantitatif untuk mengetahui efisiensi terhadap penurunan kadar kromium, COD, TSS, dan penetralan pH. Sampel yang digunakan adalah air limbah Laboratorium berasal dari limbah penelitian dan praktikum. Media adsorpsi yang digunakan yaitu zeolit dan karbon aktif. Variabel penelitian  adalah variasi massa dari  adsorben  3, 5,  7 dan  10  g dan  waktu  operasi.  Adapun  prosedur pengambilan data yang dilakukan adalah sebagai berikut:

## Alat dan Bahan Penelitian
Alat yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu gelas beaker 500 ml, botol sample, erlenmeyer 100 ml, neraca analitik, jartest, batang pengaduk, oven, pH meter, pipet ukur, aluminium foil, desikator, corong kaca, thermostat reactor DRB200, calorimeter Hach DR900, Spektrofotometer Serapan Atom (AAS).  Bahan  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini,  yaitu  sampel  limbah,  karbon  aktif,  zeolit,  PAC ( Poly Aluminium Chloride ), kertas saring, NaOH 5N, H 2 SO 4 , aquades, reagen HR COD.

## Aktivasi Adsorben
Adsorben terdiri dari karbon aktif dan zeolit yang diperoleh secara komersil. Berikut merupakan tahapan dalam proses aktivasi adsorben.
1. Aktivasi zeolit diawali dengan pengecilan ukuran dan pengayakan (Maryudi et al. 2021). Kemudian direndam dalam larutan asam sulfat (H 2 SO 4 ) 2N dengan pengadukkan 80 menit (Nurhayati, Vigiani, and Majid 2020). Setelah itu dicuci dengan aquades sampai pH mendekati netral, lalu dioven pada suhu 300 o C selama 2 jam (Aidha 2013). 2. Karbon  aktif  yang  digunakan  diperoleh  secara  komersil,  proses  aktivasi  dilakukan  dengan  cara dioven pada temperatur 150°C selama 120 menit lalu disimpan dalam desikator (Nurhayati, Vigiani, and Majid 2020).

## Pretreatment
Sebelum diolah konsentrasi limbah laboratorium diturunkan terlebih dahulu untuk meminimalisir konsentrasi pencemarannya agar proses pengolahan lebih efektif. Proses pengenceran dilakukan dengan cara mencampurkan limbah  cair yang bersifat asam, basa dan  B3. Dari pencampuran ini maka akan menyebabkan  terjadinya  pengenceran  dari  konsentrasi  senyawa  yang  terkandung  dalam  limbah. Kemudian dilakukan pengujian awal terhadap limbah untuk mengetahui nilai pH, TSS, COD, dan kadar logam Cr.

## Koagulasi dan Flokulasi
Sebelum  melakukan  proses  koagulasi  dan  flokulasi  tidak  dilakukan  proses  netralisasi  terlebih dahulu  karena  diketahui  pH  dari  sampel  sudah  netral  dan  bisa  dilanjutkan  ke  proses  koagulasi  dan flokulasi. Koagulan yang digunakan dalam proses koagulasi ini ada Poly Aluminium Chloride (PAC). Nilai  pH  mempengaruhi  kerja  dari  PAC,  yang  mana  PAC  bekerja  secara  efektif  sebagai  koagulan berkisar diantara 5-10 (Hartini and Yuantari 2011).
Penentuan koagulan yang digunakan dilakukan dengan memvariasikan konsentrasi dari 150, 225 dan 300 mg/l. Kemudian jumlah konsentrasi dari koagulan yang paling efektif berdasarkan penurunan TSS  dan  penetralan  pH  akan  digunakan  untuk  proses  adsorpsi  selanjutnya.  Proses  koagulasi berlangsung selama 75 menit dengan kecepatan pengadukkan 200 rpm menggunakan jartest (Nurhayati, Sugito,  and  Pertiwi  2018).  Dilanjutkan  ke  tahap  flokulasi  yang  berlangsung  selama  5  menit  dengan kecepatan  pengadukkan  50  rpm  lalu  didiamkan  selama  20  menit.  Kecepatan  pengadukkan mempengaruhi proses terbentuknya flok – flok, sehingga diperlukan kontrol kecepatan agar flok yang terbentuk tidak pecah (Nurhayati, Vigiani, and Majid 2020).

## Adsorpsi
Proses  adsorpsi  dilakukan  terhadap  adsorben  zeolit  dan  karbon  aktif  kemudian  dilakukan perbandingan  terhadap  kedua  adsorben  tersebut.  Konsentrasi  dari  setiap  adsorben  akan  divariasikan dengan massa yang sama.
1. Karbon Aktif, sampel yang telah melalui proses koagulasi dan flokulasi disiapkan dan dimasukan ke  dalam  gelas  beaker  sebanyak  100  ml.  Kemudian  masukan  karbon  aktif  yang  telah  diaktivasi
kedalam setiap sampel dengan variasi massa yang berbeda yaitu 3, 5, 7, dan 10 gram. Lalu lakukan pengadukan  dengan  jartest  selama  90  menit  dengan  kecepatan  pengadukan  60  rpm.  Lakukan penyaringan  terhadap  sampel  yang  telah  diaduk  dengan  kertas  saring  dan  hasil  dari  penyaringan dianalisis sesuai dengan parameter yang akan diuji.
2. Zeolit, sampel yang telah melalui proses koagulasi dan flokulasi disiapkan dan dimasukan ke dalam gelas beaker 500 ml yang berbeda sebanyak 100 ml. Kemudian masukan zeolit yang telah diaktivasi kedalam setiap sampel dengan variasi massa yang berbeda yaitu 3, 5, 7, dan 10 gram. Lalu lakukan pengadukan  dengan  jartest  selama  120  menit  dengan  kecepatan  pengadukan  60  rpm  (Febrina, Noviana, and Ni’mah 2021). Lakukan penyaringan terhadap sampel yang telah diaduk dengan kertas saring dan hasil dari penyaringan dianalisis sesuai dengan parameter yang akan diuji.

## Penentuan Efisiensi Pengolahan Limbah Laboratorium
Perhitungan  persentase  penurunan  kadar  TSS,  COD,  dan  logam  Cr  dalam  limbah  cair laboratorium sebagai berikut:
Kadar (%) = 𝑘𝑜𝑛𝑠𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑎𝑤𝑎𝑙−𝑘𝑜𝑛𝑠𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑎𝑘ℎ𝑖𝑟 𝑘𝑜𝑛𝑠𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑎𝑤𝑎𝑙 ×100% (1)
Analisis  TSS,  COD  dan  logam  Cr  dilakukan  pada  limbah  cair  laboratorium  sebelum  diolah (treatment) dan  sesudah  diolah.  Masing-masing  parameter  dianalisis  sesuai  dengan  metode  analisis masing-masing.

## Analisis TSS (Total Suspended Solid)
Penentuan  kadar  TSS  dalam  sampel  dilakukan  dengan  metode  gravimetri,  dengan  meletakan kertas saring pada alat filtrasi yang telah dilengkapi pompa vakum. Kemudian disaring dengan 20 ml aquades  dan  dioven  selama  1  jam  pada  suhu  105 o C.  Setelah  itu  timbang  kertas  saring  tersebut  dan didapatkan nilai dari A. Kemudian Pipet sampel sebanyak 10 ml, saring dengan kertas saring yang telah disiapkan diawal. Setelah itu keringkan kertas saring tersebut di dalam oven selama 1 jam pada suhu 105 o C.  Setelah  itu  timbang  kertas  saring  tersebut  dan  didapatkan  nilai  dari  B.  Kemudian  lakukan perhitungan untuk mendapatkan nilai TSS menggunakan persamaan dibawah ini:
mg TSS per liter = 𝐴−𝐵 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙,(𝑚𝐿) 𝑥1000 (2)
Dimana  A adalah massa  kertas saring  + residu  kering  (mg)  dan  B  adalah massa  kertas  saring (mg).

## Analisis COD (Chemical Oxygen Demand)
Penentuan kadar COD yang terkandung pada sampel air limbah laboratorium menggunakan alat colorimeter  Hach  DR  900  yang  mengacu  pada  DOC  316.53.01099.  Ambil  2  ml  sampel  yang  telah disiapkan  menggunakan  pipet  volumetric  dan  masukan  kedalam  vial  yang  berisi  reagen  COD  dan lakukan  pengadukan  secara  perlahan  dengan  vortex  sampai  homogen  dan  siapkan  sampel  blanko. Kemudian lakukan pemanasan terhadap sampel dan blanko dengan DRB 200 HACH pada suhu 150°C selama 2 jam, lalu diamkan sampel hingga suhu ruang. Setelah itu cek parameter COD menggunakan alat colorimeter Hach DR 900 dan catat parameter yang muncul pada layar colorimeter Hach DR 900.

## Analisis Logam Cr
Untuk analisis logam Cr diserahkan ke pihak ketiga. Pengecekan logam Cr ini menggunakan alat Spektrofotometer Serapan Atom (SAA) yang mengacu pada SNI 6989.7:2009.

## Analisis pH
Penentuan  nilai  pH  dilakukan  menggunakan  pH  meter,  dengan  cara memasukan  pH  meter  ke dalam sampel limbah cair.

## HASIL
Berikut  adalah  hasil  analisis  kandungan  dalam sampel  limbah  cair laboratorium, sebelum  dan setelah pengolahan.
Rifqi Sufra et al., Intensifikasi Pengolahan Limbah Cair Laboratorium Melalui Proses Koagulasi dan Adsorpsi Studi Pengolahan Limbah Cair Laboratorium dengan Metode Kombinasi Fisika-Kimia
Tabel 1. Karakteristik awal air limbah laboratorium
Parameter Satuan Kadar Awal Baku mutu (mg/L) COD Mg/l 2331,30 300 pH - 6,07 6,0-9,0 TSS Mg/l 305,59 400 Cr Mg/l 64,59 0,5
Tabel 2. Pengaruh massa koagulan PAC ( Poly Alum Chloride ) terhadap TSS dan pH Parameter Massa PAC (mg/L) 150 225 300 pH 3.44 3.51 3.8 TSS 52 40 21 Warna Keruh Sedikit keruh jernih
Gambar 1. Pengaruh massa adsorben terhadap (a) Removal COD (%), (b) Removal Cr (%), (c) Removal TSS (%), (d) pH

## Pembahasan Karakterisitik Awal Limbah Laboratorium
Secara  fisik,  air  limbah  laboratorium  berwarna  kuning  kecoklatan  dengan  aroma  yang menyengat,  akibat  dari  banyaknya  kandungan  senyawa  kimia  yang  bercampur  limbah  laboratorium mempengaruhi konstruksi bangunan. Berdasarkan Tabel 1, terlihat bahwa kadar COD dalam limbah sangat tinggi karena terjadi oksidasi dari senyawa kimia yang terkandung di dalamnya. Nilai awal pH yang diperoleh adalah 3,65, menunjukkan bahwa air limbah tersebut bersifat asam dan korosif. Pada pH  kurang dari 4,  sebagian  besar  tumbuhan  air tidak  dapat bertahan hidup  pada  kondisi  pH rendah, sehingga dapat menimbulkan kerusakan ekosistem (Susana 2009). Kadar TSS dalam air limbah sudah memenuhi baku mutu, namun masih tergolong tinggi. Kekeruhan air limbah disebabkan oleh tingginya TSS atau total padatan tersuspensi, yang disebabkan oleh adanya partikel padatan tidak larut yang sulit mengendap.  Total  TSS  dan  logam  Cr  dalam  limbah  laboratorium  berasal  dari  bahan  kimia  yang digunakan ketika praktikum dan penelitian.

## Pengaruh Massa Koagulan Terhadap Kualitas Air Limbah
Sampel air limbah yang digunakan memiliki pH awal yaitu 6,07 yang mana pH tersebut bersifat netral  sehingga  tidak  perlu  dilakukan  proses  netralisasi.  Proses  koagulasi  dilakukan  dengan penambahan  PAC  ( Poly  Aluminium  Chloride )  sebagai  koagulan,  hal  ini  dikarenakan  PAC  bekerja
efektif pada rentang pH 5-8 (Husaini et al. 2018). Proses pengolahan limbah cair menggunakan PAC mampu  menurunkan  kadar  TSS  dan  menetralkan  pH.  Pengolahan  limbah  dengan  proses  koagulasi dimulai dengan mengevaluasi massa optimum dari koagulan dengan variasi massa 150, 225 dan 300 mg/L. Setelah dilakukan pengadukkan menggunakan jartest dari sampel tersebut akan terbentuk flok- flok kecil. Kemudian dilanjutkan dengan pengadukan lambat atau flokulasi untuk pembentukan flok- flok yang lebih besar. Pengaruh massa koagulan PAC terhadap TSS dan pH dapat dilihat pada tabel pada Tabel 2. Setelah proses koagulasi tingkat kekeruhan dan aroma menyengat dari limbah mengalami penurunan secara perlahan, diikuti dengan munculnya flok-flok dilapisan atas. Dari ketiga parameter tersebut penurunan tertinggi semua terjadi pada proses koagulasi dengan penambahan PAC 225 mg/L. Penambahan massa PAC dapat meningkatkan persentase pemisahan TSS dan pH dari limbah. Semakin banyak PAC yang ditambahkan ke dalam limbah dapat mempercepat proses terbentuknya flok karena partikel koloid dalam limbah destabilisasi (Adriansyah et al., 2023). Ini terjadi karena koagulan yang ditambahkan ke dalam limbah terurai menjadi ion positif dan negatif, yang kemudian dapat menetralkan partikel koloid dan mengikatnya, menyebabkan kekeruhan limbah berkurang (Sutapa 2014).
Pada  limbah  cair  Laboratorium  Teknik  Lingkungan,  PAC  dengan  konsentrasi  300  mg/l  dapat menghilangkan  konsentrasi  Cr  hingga  98,50%  dan  COD  hingga  95,2%.  Namun,  ini  masih  di  atas standar  yang  ditetapkan,  jadi  perlu  dilakukan  tindakan  lebih  lanjut  (Nurhayati,  Vigiani,  and  Majid 2020). Pengendapan zat organik selama proses koagulasi dengan koagulan PAC dan flokulasi. Proses ini  menggabungkan  partikel  organik  dari  flokul  kecil,  yang  membuat  penurunan  lebih  cepat  dan sempurna.  Semakin  banyak  massa  PAC  yang  ditambahkan,  semakin  banyak  persentase  pemisahan logam.  Namun,  dalam  penyisihan  ion-ion  logam  dengan  koagulasi,  pH  berpengaruh.  Ion-ion  logam yang disingkirkan dengan koagulasi paling baik disingkirkan pada pH 10, dan kelarutan Cr meningkat lebih lanjut pada pH yang lebih tinggi (Suprihatin and Indrasti 2011).
Dalam  penelitian  ini,  proses  koagulasi  dilakukan  pada  pH  6,07—suatu  kondisi  di  mana  tidak semua ion logam dapat dihilangkan. Ion logam yang terkandung masih tinggi karena ion logam yang tidak tarsisihkan tetap larut dalam air. Penambahan PAC akan menurunkan pH larutan; semakin banyak PAC yang ditambahkan, semakin rendah pHnya. Karena PAC bersifat asam, penurunan pH ini akan membuat ion logam mudah larut kembali ke dalam perairan (Nugraheni 2012). pH awal sampel adalah 6,07  tetapi  setelah  PAC  ditambahkan,  pH  turun  menjadi  3,4–3,8.  Oleh  karena  itu,  sampel  harus dinetralkan sebelum proses adsorpsi dimulai. Setelah koagulasi, flokulasi, dan penambahan NaOH, air limbah  laboratorium  menjadi  endapan  dan  berwarna  kuning.  Jika  endapan  terbentuk  mengandung logam berat dan warna yang tidak jernih, itu menunjukkan bahwa jumlah zat organik dalam limbah masih tinggi dan memerlukan pengolahan tambahan melalui proses adsorpsi.

## Pengaruh Massa Adsorben Terhadap Kadar COD
Efisiensi penurunan COD dalam proses adsorpsi dapat terlihat pada Gambar 1 (a). Hasil tersebut menunjukan  bahwa  proses  adsorpsi  efektif  dapat  menurunkan  COD  air  limbah.  Berdasarkan  hasil pengukuran kadar COD terlihat bahwa semakin tinggi massa adsorben yang digunakan akan semakin tinggi  efisiensi  penurunan  COD.  (Adriansyah,  dkk.,  2019)  Peningkatan  efisiensi  penurunan  COD disebabkan oleh kemampuan adsorben dalam menyerap kandungan senyawa organik dalam air limbah. Dari  proses  adsorpsi,  penurunan  COD  optimum  diperoleh  pada  penggunaan  adsorben  karbon  aktif sebesar  10  gram  dengan  persen  penurunan  hingga  95%.  penggunaan  adsorben  zeolit  optimum  pada massa 10 gram dengan persen penurunan sebesar 93%.
Penyerapan  kadar  organik  meningkat  dengan  bertambahnya  massa  adsorben  yang  digunakan. Hal  tersebut  dikarenakan  semakin  banyak  adsorben  maka  akan  semakin  besar  daya  serapnya. Penyerapan  kadar  organik  terbanyak  pada  adsorben  karbon  aktif  sebanyak  10  gram  yang  mampu menurunkan nilai COD dari 2331,3 mg/L menjadi 101 mg/L. Untuk massa adsorben 3, 5, 7, dan 10 gram, perbedaan kapasitas penyerapan tidak signifikan karena selisih massa adsorben yang digunakan tidak terlalu besar. Proses pengadukan selama adsorpsi meningkatkan terjadinya kontak antara adsorben dan zat organik sehingga permukaan adsorben memiliki kesempatan lebih besar untuk bersinggungan dengan zat organik dan menyerap zat organik dalam pori-pori karbon aktif dan zeolit. Hal serupa juga dilakukan  oleh  Nurhayati,  Vigiani,  and  Majid  (2020)  dalam  penyisihan  zat  organik  COD  limbah laboratorium limbah x menggunakan karbon aktif dan zeolit secara kontinyu efektif dalam menurunkan kadar zat organik (COD) dari 35.485 mg/L menjadi 286 mg/L dengan efisiensi 99,19% (Sufra, dkk., 2022).

## Pengaruh Massa Adsorben Terhadap Kadar Logam berat Chrom (Cr)
Hasil penelitian penurunan kadar logam berat  Cr dalam limbah laboratorium X disajikan pada Gambar 1 (b). Berdasarkan uji yang dilakukan, hasil menunjukan bahwa proses adsorpsi efektif dalam menurunkan  kadar  Cr  air  limbah  laboratorium.  Terlihat  hubungan  antara  massa  adsorben  terhadap efisiensi penurunan Cr, di mana semakin tinggi massa adsorben yang digunakan maka akan semakin tinggi  efisiensi  dari  penurunan  Cr.  Peningkatan  efisiensi  tersebut  disebabkan  karena  kemampuan adsorben dalam menyerap kadar ion logam Cr yang terkandung dalam air limbah. Dari proses adsorpsi, penurunan  Cr  tertinggi  diperoleh  dari  penggunaan  adsorben  karbon  aktif  10  gram  dengan  persen penurunan  65%.  Penurunan  kadar  Cr  terendah  terdapat  pada  massa  adsorben  karbon  aktif  3  gram sebesar 10,671 mg/L (16,52%). Sedangkan  pada adsorben zeolite, penurunan tinggi kadar Cr terjadi pada massa 10 gram dengan persen penurunan sebesar 40%. Hasil penurunan Cr terendah juga berada pada massa adsorben zeolit 3 gram sebesar 9,324 mg/L (14,44%).
Penurunan  kadar  logam  Cr  menggunakan  proses  adsorpsi  cukup  efektif.  Namun,  kadar  akhir yang  diperoleh  masih  berada  diatas  standar  baku  mutu  sehingga  perlu  dilakukan  proses  pengolahan lanjut untuk menyisihkan kadar Cr yang masih tinggi. Kandungan Cr yang relatif tinggi menyebabkan kejenuhan pada adsorben sehingga proses penyerapan menjadi berkurang. Kondisi ini dapat disebabkan oleh pori adsorben yang telah dipenuhi oleh pencemar sehingga tidak mampu secara optimal menyerap ion  logam  Cr  dalam  limbah.  Adsorben  yang  telah  jenuh  perlu  dilakukan  regenerasi  untuk menghilangkan  pengotor  pada  permukaan  adsorben  (Handayani  et  al.  2012).  Selain  itu,  tingkat kepekatan sampel air limbah laboratorium yang tinggi menyebabkan banyaknya pencemar yang harus dihilangkan.  Lebih  lanjut,  rendahnya  proses  adsorpsi  logam  Cr  pada  air  limbah  laboratorium  juga disebabkan  adanya  efek  inhibisi  ion  logam.  Jenis  logam  lainnya  memengaruhi  efisiensi  penurunan logam Cr; logam dapat disingkirkan dengan mudah dalam sistem ion tunggal (Suprihatin and Indrasti 2011). Penyisihan logam Cr dengan proses adsorpsi juga dipengaruhi oleh pH. Adsorpsi logam akan mengalami peningkatan pada kondisi pH yang lebih tinggi, dan akan konstan dalam keadaan netral. Akan  tetapi,  pH  yang  terlalu  tinggi  menyebabkan  terbentuknya  endapan  logam  hidroksida  yang mempengaruhi  proses  adsorpsi.  Disisi lain,  pada  pH  rendah  konsentrasi ion  H + menjadi  tinggi  yang menyebabkan terjadinya  gaya tolak-menolak antara ion  hidrogen  dengan ion  logam  terhadap  daerah pertukaran kation yang bermuatan positif, sehingga kemampuan adsorpsi menjadi rendah (Handayani et al. 2012).
Hasil serupa didapatkan oleh Nurhayati, Vigiani, and Majid (2020) pada penyisihan kadar logam Cr  dalam  limbah  laboratorium  menggunakan  karbon  aktif  dan  zeolit  secara  kontinyu  efektif  dalam menurunkan kadar Cr dengan efisiensi 99,18% dari 48,35 mg/L menjadi 0,39 mg/L. Persen penyisihan yang  diperoleh  pada  penelitian  tersebut  lebih  besar  dibandingkan  pada  penelitian  ini  karena  proses perlakukan  awal (pretreatment) yang  berbeda.  Pada  penelitian  tersebut  proses  netralisasi  dilakukan untuk meningkatkan pH dan berfungsi dalam mengendapkan logam melalui proses presipitasi.

## Pengaruh Massa Adsorben Terhadap Kadar TSS
Proses adsorpsi dalam penurunan Total Suspended Solid (TSS), efisiensi penurunan TSS dapat terlihat pada Gambar 1 (c). Dari grafik dapat dilihat hubungan antara massa adsorben dengan efisiensi penurunan  TSS,  dimana  semakin  tinggi  massa  adsorben  yang  digunakan  maka  akan  semakin  tinggi efisiensi penurunan TSS. Peningkatan efisiensi tersebut disebabkan karena semakin banyak adsorben yang digunakan maka akan semakin besar kapasitas serapnya. Pada proses adsorpsi, penurunan tertinggi dari adsorben karbon aktif yaitu pada massa 10 gram dengan persen penurunan 92%. dengan adsorben zeolit penurunan tertinggi pada massa 10 gram dengan persen penurunan sebesar 80%. (Adriansyah, dkk., 2019)
TSS adalah jumlah padatan (mg/L) yang tidak larut atau tersuspensi, biasanya padatan berpasir atau lumpur. Padatan tersuspensi muncul dalam air limbah karena tingkat  kekotoran atau kekeruhan yang  tinggi.  Karena  kemampuan  zat  adsorben  untuk  menyerap  zat  tersuspensi,  kadar  TSS  dapat menurun.  Pada  penelitian,  Ramadhani,  Sutanhaji,  and  Widiatmono  (2013)  melakukan  penambahan PAC dalam proses koagulasi sebelum dilakukan proses adsorpsi. Hasilnya, kadar TSS menurun sebesar 55,53%.  Penurunan  kadar  TSS  akan  semakin  meningkat  dengan  dilanjutkan  proses  adsorpsi  lanjut melalui penggunaan adsorben sebagai media penyerap zat pencemar. (Viareco, dkk., 2023).

## Pengaruh Massa Adsorben Terhadap Penetralan pH
Hasil  pengamatan  nilai  pH  selama  proses  adsorpsi  dapat  terlihat  pada  Gambar  1  (d).  Selama proses  adsorpsi,  nilai  pH  cenderung  meningkat  seiring  dengan  semakin  banyak  adsorben  yang digunakan. Massa adsorben yang digunakan sangat mempengaruhi nilai pH  akhir air limbah. pH air limbah sebelum dilakukan proses adsorpsi sebesar 6,07. Setelah proses adsorpsi, pH mengalami sedikit peningkatan  dan  penurunan  akibat  adanya  pengaruh  dari  adsorben  yang  digunakan.  Proses  adsorpsi dengan karbon aktif menyebabkan pH berada pada rentang antara 4,69 hingga 6,85, bergantung pada massa adsorben. Semakin banyak adsorben yang digunakan maka pH akan meningkat, dan sebaliknya. Hal ini disebabkan karena karbon aktif bersifat netral (pH 7), dan akan mempengaruhi nilai pH dari sampel.  Pada  adsorben  zeolit  juga  terjadi  penurunan  nilai  pH  dari  6,07  menjadi  5,0  hingga  6,0. Fenomena lain yan dapat diamati adalah seiring meningkatnya massa zeolit, nilai pH juga meningkat.
Penurunan  pH  juga  disebabkan  karena  proses  koagulasi  dengan  koagulan Poly  Aluminium Chloride (PAC). Penambahan PAC akan menyebabkan penurunan pH larutan akibat PAC yang bersifat asam.  Semakin  banyak  massa  PAC  yang  digunakan  maka  akan  semakin  besar  pula  penurunan  pH (Asmadi  2012).  Hasil  tersebut  sesuai  dengan  penelitian  Nurhayati,  Sugito,  and  Pertiwi  (2018)  pada pengolahan  limbah  laboratorium  dimana  penambahan  PAC  pada  proses  koagulasi  sebelum  proses adsorpsi  menurunkan  pH  dari  6,1  menjadi  5,25-5,57.  Parameter  pH  termasuk  salah  satu  parameter pencemaran limbah, karena pH yang tinggi ataupun rendah yang tidak sesuai dengan baku mutu akan berdampak buruk bagi lingkungan.

## SIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  pengolahan  air  limbah  laboratorium  dengan  kombinasi  metode fisika  dan  kimia  melalui  proses  koagulasi  dan  adsorpsi  diperoleh  kesimpulan  bahwa  penggunaan koagulan PAC sebanyak 225 mg/L efektif menurunkan kadar TSS sebesar 90%. Hal ini dikarenakan semakin  banyak  koagulan  PAC  yang  digunakan  maka  akan  semakin  tinggi  pengurangan  zat pencemaran  TSS  karena  terjadi  pengendapan.  Akan  tetapi,  pengunaan  PAC  dalam  jumlah  besar menyebabkan  penurunan  nilai  pH  karena  bersifat  asam.  Proses  adsorpsi  secara  batch  efektif  dalam penurunan kadar limbah, semakin banyak massa adsorben yang digunakan maka akan semakin tinggi penurunan kadar pencemar karena daya serapnya akan lebih besar. Kondisi adsorpsi terbaik diperoleh pada  pengunaan  adsorben  karbon  aktif  sebanyak  10  gram  yang  efektif  dalam  menurunkan  kadar pencemar  TSS  sebesar  92%,  COD  95%,  kadar  logam  Cr  65%,  dan  penetralan  pH  5,0  sampai  6,38. penggunaan  zeolit  memiliki  kemampuan  lebih  rendah  dibandingkan  karbon  aktif  dengan  nilai penurunan kadar TSS sebesar 80%, COD 93%, kadar logam Cr 40%, dan penetralan pH 5,0 sampai 6,0. Limbah yang sudah diolah aman untuk dibuang ke badan air penerima atau lingkungan dan aman bagi kontruksi bangunan.

## Ucapan Terima Kasih
Terima kasih kepada Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sumatera, sebagai sumber dana riset dan penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
Adriansyah, E., Kasman, M., Prabasari, I.G., dan Permana, E (2019). "Korelasi Parameter Pencemar Fisika dan Mikrobiologi Dalam Leachate Dengan Response Surface Methodology. Jurnal Teknik Kimia , 25(3). 86-89 https://doi.org/10.36706/jtk.v25i3.132
Adriansyah, E., Agustina, T. E., & Arita, S. (2019). Leachate Treatment of TPA Talang Gulo, Jambi City  by  Fenton  method  and  adsorption. Indonesian  Journal  of  Fundamental  and  Applied Chemistry , 4 (1), 20–24. https://doi.org/10.24845/ijfac.v4.i1.20 Adriansyah, E., Herawati, P., Suzana, A., & Pratama, A. I. (2023). Decreasing pH , COD and TSS of Domestic Liquid Waste Using Photocatalysis TiO 2 ( Titanium Dioxide ) . 3 (2), 11–15.
Aidha, N. N. 2013. “Aktivasi Zeolit Secara Fisika Dan Kimia Untuk Menurunkan Kadar Kesadahan (Ca Dan Mg) Dalam Air Tanah.” Jurnal Kimia dan Kemasan 35(1): 58.
Ariani,  M.  D.,  and  D.  Rahayu.  2016.  “Review  Artikel:  Penyisihan  Logam  Berat  Dari  Limbah  Cair Laboratorium Kimia.” Farmaka 14(4): 89–97.
Asmadi, S. 2012. Dasar-Dasar Teknologi Pengolahan Air Limbah . Gosyen Publishing.
Audiana,  M.,  I.  Apriani,  and  U.  Kadaria.  2017.  “Pengolahan  Limbah  Cair  Laboratorium  Teknik
Lingkungan Dengan Koagulasi Dan Adsorpsi Untuk Menurunkan COD, Fe, Dan Pb.” Jurnal Teknologi Lingkungan Lahan Basah : 1–10.
Febrina,  L.,  L.  Noviana,  and  U.  Ni’mah.  2021.  “Analisis  Penurunan  Kadar  Krom  (Cr)  Limbah Laboratorium  Menggunakan  Zeolit  Dan  Karbon  Aktif.” Sustainable  Environmental  and Optimizing Industry Journal 1(1): 1–13.
Handayani, D. S., Jumina, D., dan Siswanta, and Mustofa. 2012. “113292-Adsorpsi-Ion-Logam-Pbii- Dan-Criii-Oleh-P-D0a6Cac4.” Journal Manusia dan Lingkungan 19(3): 218–25.
Hartini, E., and MG. C. Yuantari. 2011. “Pengolahan Air Limbah LaboratoriumDengan Menggunakan KoagulanAlum  Sulfat  Dan  Poly  Alum  ChlorideDi  Laboratorium  KesehatanUniversitas  Dian Nuswantoro Semaran.” Jurnal DIAN 11(2): 150–59.
Hindarti, F. 2018. “Pengaruh Variasi Konsentrasi Limbah Terhadap Penurunan Kandungan Tembaga Pada Pengolahan Limbah Cair Proses Etching Dengan Metode Elektrolisis.” Jurnal Teknologi Technoscientia 10(2): 146–145.
Husaini,  H.,  S.  S.  Cahyono,  S.  Suganal,  and  K.  N.  Hidayat.  2018.  “Perbandingan  Koagulan  Hasil Percobaan  Dengan  Koagulan  Komersial  Menggunakan  Metode  Jar  Test.” Jurnal  Teknologi Mineral dan Batubara 14(1): 31.
Maryudi, A. Rahayu, R. Syauqi, and M. K. Islami. 2021. “Teknologi Pengolahan Kandungan Kromium Dalam  Limbah  Penyamakan  Kulit  Menggunakan  Proses  Adsorpsi:  Review.” Jurnal  Teknik Kimia dan Lingkungan 5(1): 90–99.
Najfach,  A.  J.,  C.  B.  Almquist,  and  R.  E.  Edelmann.  2021.  “Effect  of  Manganese  and  Zeolite Composition  on  Zeolite-Supported  Ni-Catalysts  for  Dry  Reforming  of  Methane.” Catalysis Today 369(July): 31–47. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2020.07.058.
Nugraheni,  I.  K.  U.  B.  U.  I.  2012.  “Aplikasi  Arang Akif  Cangkang  Kelapa  Sawit  Terlapis  Kitosan Sebagai  Filter  Dalam  Pengolahan  Limbah  Cair  Sasirangan  Setelah  Koagulasi  Denganpoly Aluminium Chloride.” Jurnal Teknologi Dan Industri 2(1): 9–18.
Nurhayati,  I.,  S.  Sugito,  and  A.  Pertiwi.  2018.  “Pengolahan  Limbah  Cair  Laboratorium  Dengan Adsorpsi Dan Pretreatment Netralisasi Dan Koagulasi.” Jurnal Sains &Teknologi Lingkungan 10(2): 125–38.
Nurhayati, I., S. Vigiani, and D. Majid. 2020. “Penurunan Kadar Besi (Fe), Kromium (Cr), COD Dan BOD  Limbah  Cair  Laboratorium  Dengan  Pengenceran,  Koagulasi  Dan  Adsorbsi.” ECOTROPHIC : Jurnal Ilmu Lingkungan 14(1): 74–87.
Paramita, R., E. Wardhani, and K. Pharmawati. 2017. “Kandungan Logam Berat Kadmium (Cd) Dan Kromium  (Cr)  Di  Air  Permukaan  Dan  Sedimen:  Studi  Kasus  Waduk  Saguling  Jawa  Barat.”
Jurnal Online Institut Teknologi Nasional Oktober 5(2): 1–12.
https://doi.org/10.26760/rekalingkungan.v5i2.%25p.
Purnomo,  A.  et  al.  2017.  “Synthesis  of  Zeolite  from  Rice  Husk  Ash  Waste  of  Brick  Industries  as Hydrophobic Adsorbent for Fuel Grade Ethanol Purification.” Journal of Physics: Conference Series 909(1).
Ramadhani,  S.,  A.  T.  Sutanhaji,  and  R.  Widiatmono.  2013.  “Perbandingan  Efektivitas  Tepung  Biji Kelor  (  Moringa  Oleifera  Lamk  ),  Poly  Aluminium  Chloride  (  PAC  ),  Dan  Tawas  Sebagai Koagulan Untuk Air Jernih Effectiveness Comparison of Moringa Seed Flour ( Moringa Oleifera Lamk ), Poly Aluminium Chloride ( PAC ), A.” 1(3): 186–93.
Rhodes, C. J. 2010. “Properties and Applications of Zeolites.” Science Progress 93(3): 223–84. Sembiring, M.T. 2003. Arang Aktif (Pengenalan Dan Proses Pembuatannya) . Digitized By Usu Digital Librar.
Suprihatin,  S.,  and  N.  S.  Indrasti.  2011.  “Penyisihan  Logam  Berat  Dari  Limbah  Cair  Laboratorium Dengan Metode Presipitasi Dan Adsorpsi.” MAKARA of Science Series 14(1). Sufra, R., Latifah, L., Susilo, N. A., Adriansyah, E., Wati, L. A., Yulia, A., Syaiful, M., Viareco, H., Marhadi, M., Ghony, M. A., & Herawati, P. (2023). Pemanfaatan Sisa Kulit Kayu sebagai Karbon Aktif dalam Pengolahan Air Lindi Industri Pulp and Paper. Jurnal Civronlit Unbari , 8 (1), 17. https://doi.org/10.33087/civronlit.v8i1.106
Susana, T. 2009. “Tingkat Keasaman (PH) Dan Oksigen Terlarut Sebagai Indikator Kualitas Perairan Sekitar Muara Sungai Cisadane.” Indonesian Journal of Urban and Environmental Technology 5(2): 33.
Sutapa,  I.  D.A.  2014.  “Perbandingan  Efisiensi  Koagulan  Poly  Alumunium  Chloride  (Pac)  Dan
Alumunim Sulfat Dalam Menurunkan Turbiditas Air Gambut Dari Kabupaten Katingan Provinsi Kalimantan Tengah.” Jurnal RISET Geologi dan Pertambangan 24(1): 13.
Sy, S. et al. 2016. “Adsorbsi Ion Cr (VI) Menggunakan Adsorben Dari Limbah Padat Lumpur Aktif Industri Crumb Rubber.” Jurnal Litbang Industri 6(2): 135.
Syauqiah, I., M. Amalia, and H. A. Kartini. 2011. “Analisis Variasi Waktu Dan Kecepatan Pengaduk Pada Proses Adsorpsi Logam Berat Dengan Arang Aktif.” Info Teknik 12(1): 11–20.
Viareco,  H.,  Adriansyah,  E.,  &  Sufra,  R.  (2023).  Potential  Sequencing  Batch  Reactor  in  Leachate Treatment  for  Organic  and  Nitrogen  Removal  Efficiency. JURNAL  KESEHATAN LINGKUNGAN , 15 (2), 143–151. https://doi.org/10.20473/jkl.v15i2.2023.143-151
Widihati, I. A. G., G. S. U. Mahaputra, and I. W. Suarsa. 2022. “Pemanfaatan Zeolit-Bentonit Sebagai Adsorben Fosfat Dalam Air.” Jurnal Kimia 16(2): 198.