## Efektivitas Kombinasi Kitosan dan Ampas Kopi sebagai Adsorben Alami dalam Menurunkan Konsentrasi Arsen Pada Limbah Cair PT PXI
NISA NURHIDAYANTI 1 , NUR ILMAN ILYAS 2 , DHONNY SUWAZAN 3
1,2,3 Universitas Pelita Bangsa, Indonesia
1 Institut Teknologi Bandung, Indonesia
Email : nisa.kimia@pelitabangsa.ac.id
Received 17 September 2021 | Revised 17 Oktober 2021 | Accepted 21 Oktober 2021

## ABSTRAK
PXI adalah salah satu perusahaan di Kabupaten Bekasi yang bergerak di bidang jasa  layanan  laboratorium.  Dalam  menjalankan  kegiatannya,  PXI  menghasilkan logam  arsen  ke  lingkungan.  Keberadaan  arsen  di  dalam  air  limbah  PXI  harus segera  diselesaikan  agar  tidak  mencemari  lingkungan  dan  membahayakan kehidupan manusia. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen  dan  deskriptif  kuantitatif  berdasarkan  data  hasil  laboratorium menggunakan instrumen FT-IR, SEM EDX dan AAS. Tahapan penelitian terdiri dari sintesis, karakterisasi dan penggunaan adsorben alami untuk menurunkan logam arsen pada air limbah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan adsorben alami kitosan dan karbon aktif ampas kopi 1,4 gram dapat menghasilkan efisiensi penurunan  logam  arsen  tertinggi  sebesar  86,18%  dengan  konsentrasi  akhir sebesar  0,79  mg/L.  Namun  hasil  tersebut  belum  memenuhi  baku  mutu  logam arsen  yang  ditetapkan Peraturan  Menteri  Lingkungan  Hidup  Nomor  12  Tahun 2020.  Sehingga  perlu  dilakukan  penelitian  lebih  lanjut  untuk  meningkatkan efisiensi penurunan logam arsen.
Kata kunci : ampas kopi, arsen, adsorben alami, kitosan

## ABSTRACT
PXI is one of the companies in Bekasi Regency which is engaged in laboratory services.  In  carrying  out  its  activities,  PXI  produces  arsenic  metal  into  the environment.  The  presence  of  arsenic  in  PXI  wastewater  must  be  resolved immediately so as not to pollute the environment and endanger human life. The method used in this study is an experimental and quantitative descriptive method based on laboratory data using FT-IR, SEM EDX and AAS instruments. The research stages consisted of synthesis, characterization and the use of natural adsorbents to reduce arsenic metal in wastewater. The results showed that the use of chitosan natural adsorbent and 1.4 gram coffee grounds activated carbon could produce the highest arsenic metal reduction efficiency of 86.18% with a final concentration of 0.79 mg/L. However, these results do not meet the quality standard for arsenic metal as stipulated by the Regulation of the Minister of the Environment Number 12 of 2020. So it is necessary to do further research to increase the efficiency of reducing metal arsenic.
Keywords : coffee grounds, arsenic, natural adsorben, chitosan
Efektivitas Kombinasi Kitosan dan Ampas Kopi sebagai Adsorben Alami dalam Menurunkan Konsentrasi Arsen Pada Limbah Cair PT PXI

## 1. PENDAHULUAN
Keberadaan logam berat adalah permasalahan serius yang harus segera diselesaikan, karena dampak negatif akibat keberadaan logam berat di dalam lingkungan sangat berbahaya bagi kehidupan manusia. Penghapusan logam berat beracun dari air limbah menjadi topik utama dari beberapa penelitian ilmiah dalam beberapa tahun terakhir, karena masalah toksikologi yang  disebabkan  terhadap  sistem  ekologi  dan  bioakumulasi  logam  berat  dalam  rantai makanan. Logam berat memiliki stabilitas yang tinggi dan mudah diikat oleh organisme melalui proses bioakumulasi logam berat dalam ekosistem. Hingga saat ini sebagian besar penelitian difokuskan pada logam berat yang lebih beracun seperti tembaga, arsen, timbal dan kadmium (Naga  Babu, et  al.,  2018) .  Beberapa  metode  yang  digunakan  untuk  menurunkan  kadar logam  berat  dalam  air  limbah  diantara-Nya  dengan  presipitasi  kimia,  adsorpsi,  filtrasi membran,  pertukaran  ion  dan koagulasi – flokulasi.  Fokus  penelitian dalam  beberapa  tahun terakhir telah memfokuskan pada penggunaan adsorben alternatif untuk menurunkan biaya penggunaan adsorben dan sifatnya yang lebih ramah lingkungan karena pengoperasiannya mudah dan efisiensinya tinggi (Kim, et al., 2014) .
PT. X Indonesia (PXI) adalah salah satu perusahaan di Kabupaten Bekasi yang bergerak di bidang jasa layanan laboratorium mulai dari inspeksi, pengujian, sertifikasi dan pelatihan untuk perusahaan / industri lokal dan Multi nasional di Indonesia. PXI mengoperasikan laboratorium canggih terakreditasi ISO 17025 untuk pengujian makanan, farmasi, kosmetik dan tekstil. PXI menghasilkan limbah bahan berbahaya dan beracun yang pengolahannya diserahkan kepada pihak ketiga. Berdasarkan hasil pengujian sampel air limbah dari PXI diperoleh konsentrasi logam  Arsen  (As)  sebesar  5,74  mg/L.  Berdasarkan  data  tersebut  disimpulkan  bahwa konsentrasi logam  arsen  melebihi dari baku  mutu  yang  telah  ditetapkan  Peraturan  Menteri Lingkungan Hidup Nomor P12 Tahun 2020 pada Lampiran III tentang baku mutu air limbah pada  kolam  penampung  air  di  fasilitas  penyimpanan  limbah  B3  berupa  tempat  tumpukan limbah ( waste pile) dan waste impoundment yaitu sebesar 0,1 mg/L (Menteri LH, 2020) . Arsen  (As)  merupakan  salah  satu  logam  berat  yang  berwarna  keperakan  dan  memiliki toksisitas tinggi (Hazimah, et al., 2018) . Arsen (As) banyak ditemukan dalam air limbah industri  elektronik  dan  gallium  arsenid,  industri  pembuatan  semikonduktor  silikon  karena menggunakan komposisi penyusunnya berupa arsen konsentrasi tinggi. Arsen dapat berpindah secara alami melalui reaksi kimia, aktivitas biologi, reaksi geokimia, emisi gunung berapi dan kegiatan  antropologi.  Keberadaan  logam  arsen  dalam  air  secara  alami  akibat  mobilitasnya menyebabkan sifat air menjadi beracun dan menjadi permasalahan di dunia pada abad 20 dan 21.  Bilangan  oksidasi arsen  yaitu −3, 0, +3 and  +5. Arsen  di  lingkungan  dapat  berbentuk asam (H 3 AsO 3 , H 3 AsO 4 , asam metil arsenit, asam dimetil arsenit, dll) (Park, et al., 2019) .Oleh karena  itu perlu  adanya penelitian  yang  dapat berkontribusi  membantu  PXI  menyelesaikan permasalahan keberadaan logam berat dalam air limbahnya tersebut.
Penggunaan  kitosan  sebagai  adsorben  memiliki  kelemahan  dapat  meningkatkan  kekeruhan dalam air sehingga diperlukan proses lanjutan. Kombinasi kitosan dengan ampas kopi dapat meningkatkan potensi daur ulang adsorben, dapat meningkatkan stabilitas kimia dan adsorpsi kapasitas  adsorben  untuk  meningkatkan  efisiensi  penurunan (Lessa,  et  al.,  2018) . Pemanfaatan kitosan dan karbon aktif dari ampas kopi sebagai adsorben dapat menurunkan kadar  logam  kadmium  sebesar  74,54  %,  dan  nikel  sebesar  73,43% (Sari,  2019) ,  dan menurunkan logam timbal dengan efisiensi adsorpsi sebesar 92,26 % dan konsentrasi akhir 0.774  mg/L  pada  waktu  kontak  120  menit (Ayunda, 2019) dan  menurunkan  kontaminan obat  pada  air  limbah  seperti  metamizole,  asam  asetil  salisilat,  acetaminophen  dan  kafein (Lessa, et al., 2018) . Pada kesempatan ini peneliti mencoba memanfaatkan adsorben dari kitosan dan karbon aktif dari ampas kopi untuk menurunkan polutan logam berat arsen dalam
air limbah industri PXI yang melebihi baku mutu. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi  bagi  PT  PXI  agar  dapat  membangun  instalasi  pengolahan  air  limbah  (IPAL), sehingga  proses  pengolahannya  tidak  diserahkan  lagi  kepada  pihak  ketiga.  Selain  itu diharapkan  dapat  mengurangi  dampak  negatif  pencemaran  lingkungan  akibat  penggunaan adsorben kimia dalam pengolahan limbah cair bahan berbahaya dan beracun. Kebaruan dalam penelitian  ini  yaitu  mengkaji  efektivitas  penurunan  konsentrasi  arsen  dalam  air  limbah menggunakan adsorben kombinasi kitosan dan ampas kopi.

## 2. METODE

## 2.1 Alat dan Bahan Penelitian
Alat yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari gelas kimia, neraca analitik, kertas saring, pipet volume, corong, cawan porselen, indikator universal, oven, spatula, plat akrilik, hot plate, ayakan,  tanur,  desikator,  karet  penghisap/bulb,  aluminium  foil,  ball  mill,  magnetic  stirrer, vakum, spektrofotometer serapan atom (SSA/AAS), Fourier Transform-Infra Red (FT-IR) dan Scanning Electron Microscopy (SEM). Adapun kondisi operasi instrument AAS yang digunakan adalah mengikuti Tabel 1 sebagai berikut:

## Tabel 1. Kondisi instrumen AAS Agilent Technologies 200 series AA pada pengukuran
konsentrasi logam Arsen
No  Parameter Satuan   Nilai 1 Panjang gelombang nm 193,7 2 Tipe nyala - Electrothermal (graphite furnace) 3 Tipe lampu - Hollow Cathode Lamps (HCL) As 4 Kecepatan aliran gas pembakar L/menit  0,3 5 Lebar celah nm 0,5 6 Suhu tertinggi o C 2600 7 Jenis gas - Argon
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari kitosan, ampas kopi, aquades, natrium hidroksida p.a (E.Merck), asam nitrat teknis, asam asetat p.a (E.Merck), Larutan induk As 3+ 100 µg/L dan air limbah industri PT PXI.

## 2.2 Prosedur Penelitian

## 2.2.1. Pengambilan Sampel Air Limbah
Air limbah dari PXI berasal dari satu saluran pembuangan dengan proses kontinyu. Pada PXI terdapat bak ekualisasi sehingga pengambilan sampel dilakukan pada saluran pembuangan dengan cara grab sampling sebelum memasuki perairan penerima air limbah.
Proses pengambilan sampel air limbah mengikuti diagram alir seperti disajikan dalam Gambar 1 sebagai berikut:
Gambar 1. Diagram Alir Proses Pengambilan Sampel Air Limbah
Cuci wadah sampel (kaca/ plastik) dan tutupnya dengan deterjen kemudian bilas dengan air bersih
Bilas dengan HNO 3 1:1, kemudian bilas dengan air bebas analit sebanyak 3 kali dan biarkan mengering, setelah kering tutup botol dengan rapat Sampel yang akan disaring diambil (secara grab sampling) sesuai keperluannya (500 mL duplo untuk setiap parameter) Masukkan sampel ke dalam alat penyaring yang telah dilengkapi kertas saring ukuran pori 0,45 μ m dan saring hingga selesai
Air saringan ditampung dalam wadah yang telah disiapkan sebelum dianalisis.
Efektivitas Kombinasi Kitosan dan Ampas Kopi sebagai Adsorben Alami dalam Menurunkan Konsentrasi Arsen Pada Limbah Cair PT PXI

## 2.2.2 Uji Pendahuluan Kadar Logam Berat PT PXI
Preparasi sampel arsen mengacu pada metode uji penentuan kadar logam dalam air dan air limbah yang telah ditetapkan oleh PXI dengan mengacu pada Metode AAS-GF: American Public Health  Association  23  edition  2017 (APHA,  2017;  PT.PXI,  2012) .  Pengujian  sampel dilakukan  secara  duplo  yaitu  limbah  A  dan  limbah  B  dengan  data  hasil  pengujian  awal konsentrasi Arsen dalam air limbah PT.PXI sebesar 5,74 mg/L.

## 2.2.3 Pembuatan Adsorben Kitosan – Karbon Aktif Ampas Kopi
Proses Pembuatan Adsorben Kitosan – Karbon Aktif Ampas Kopi mengikuti diagram alir seperti disajikan dalam Gambar 2 sebagai berikut:

## Gambar 2. Diagram Alir Proses Pembuatan Adsorben Kitosan dan  Karbon Aktif Ampas Kopi
Penggunaan  Adsorben  Kitosan – Karbon  Aktif  Ampas  Kopi  sebagai  Adsorben  untuk Menurunkan  Konsentrasi  Logam  Arsen  (As)  mengikuti  diagram  alir  seperti  disajikan  dalam Gambar 3 sebagai berikut:
Gambar 3. Diagram Alir Proses Penggunaan Adsorben Kitosan – Karbon Aktif Ampas Kopi sebagai Adsorben untuk Menurunkan Konsentrasi Logam Arsen
Kitosan ditimbang sebanyak 1,2 g Dilarutkan dalam 60 mL asam asetat 3% Ditambahkan karbon aktif ampas kopi dengan variasi massa 0,6 g, 0,8 g, 1 g, 1,2 g dan 1,4 g, homogenkan
Dikeringkan di oven pada suhu 60 o C selama 24 jam Dimasukkan ke dalam larutan NaOH 1M selama 24 jam Dicuci dengan aquades hingga netral Dikeringkan pada suhu kamar dan disimpan dalam desikator Analisa FT-IR dan analisa SEM  untuk massa karbon aktif tertinggi Biosorben berbagai variasi massa dimasukkan ke dalam kolom Larutan limbah PT.PXI yang telah dipreparasi dipipet sebanyak 50 mL Sampel air limbah dilewatkan kolom dengan pompa vakum dan ditampung untuk analisis Pengukuran absorbansi larutan hasil penyerapan menggunakan AAS Analisa hasil konsentrasi logam arsen menggunakan AAS Data pengamatan, digunakan untuk penentuan efisiensi penurunan logam arsen

## 2.3 Analisis Data
Perhitungan Kadar arsen menggunakan Persamaan 1 sebagai berikut:
Kadar Arsen (µg/L)= C x Fp (1)
Dengan pengertian C adalah kadar yang didapat dari hasil pengukuran (µg/L) dan Fp adalah faktor  pengenceran (BSN,  2005). Penentuan  efektivitas  penurunan  konsentrasi  arsen menggunakan Persamaan 2 sebagai berikut:
% 𝐸𝑓𝑖𝑠𝑖𝑒𝑛𝑠𝑖 = 𝐶𝑖−𝐶𝑒 𝐶𝑖 𝑥100% (2)
Dengan  pengertian  %  Efisiensi  adalah  %  penurunan  konsentrasi  logam  arsen;  Ci  adalah konsentrasi logam arsen awal dan Ce adalah konsentrasi logam arsen akhir (Cherdchoo et al., 2019).

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil uji pendahuluan menunjukkan bahwa konsentrasi logam arsen pada air limbah industri sebesar 5,74 mg/L. Data ini menunjukkan bahwa konsentrasi logam arsen telah melebihi dari baku mutu yang telah ditetapkan Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Nomor P12 Tahun 2020 pada  Lampiran  III  tentang  baku  mutu  air  limbah  pada  kolam  penampung  air  di  fasilitas penyimpanan  limbah  B3  berupa  tempat  tumpukan  limbah  ( waste  pile)  dan  waste impoundment  yaitu sebesar 0,1 mg/L (Menteri LH, 2020) .

## 3.1 Uji linearitas sampel dengan instrumen AAS
Sebelum dilakukan analisis sampel dilakukan pengecekan linearitas kurva absorbansi terhadap instrumen yang disajikan pada Tabel 2 di bawah ini:

## Tabel 2. Uji Linearitas Logam Arsen berdasarkan data absorbansi AAS
Larutan Konsentrasi Arsen (µg/L) Absorbansi Blanko 0 0,0990 Standar 1 5 0,0212 Standar 2 10 0,0306 Standar 3 25 0,0651 Standar 4 50 0,1386 Standar 5 100 0,2535
Berdasarkan data pada Tabel 2 tersebut diperoleh kurva kalibrasi yang disajikan pada Gambar 1 sebagai berikut:
Efektivitas Kombinasi Kitosan dan Ampas Kopi sebagai Adsorben Alami dalam Menurunkan Konsentrasi Arsen Pada Limbah Cair PT PXI

## Gambar 4. Kurva Kalibrasi Hasil Uji Linearitas Logam Arsen
Berdasarkan  gambar  kurva  kalibrasi  di  atas  diperoleh  harga  koefisien  korelasi  (r)  sebesar 0,9981. Hal ini menunjukkan bahwa alat AAS yang digunakan mempunyai respons yang sangat baik karena memiliki koefisien regresi > 0,990 (Suyono, 2015; Sari, 2019) .

## 3.2 Hasil Analisis Pengukuran Logam Arsen
Tabel 3. Hasil Analisis Data Efisiensi Penurunan Logam Arsen Setelah Proses Adsorpsi pada Beberapa Variasi Massa Adsorben alami No Nama sampel Konsentrasi Arsen (mg/L) Rata-rata konsentrasi Arsen (mg/L) % Efisiensi Rata-Rata % Efisiensi 1 Kitosan- Ampas Kopi 0,6 gr 1,77 1,71 69,14 70,25 1,64 71,37 2 Kitosan-Ampas Kopi 0,8 gr 1,44 1,47 74,95 74,31 1,51 73,67 3 Kitosan-Ampas Kopi 1,0 gr 1,18 1,12 79,40 80,57 1,05 81,73 4 Kitosan-Ampas Kopi 1,2 gr 0,87 0,94 84,77 83,71 1,00 82,64 5 Kitosan-Ampas Kopi 1,4 gr 0,81 0,79 85,91 86,18 0,78 86,44
Berdasarkan data rata-rata hasil analisa konsentrasi logam arsen pada penggunaan adsorben alami  kitosan  yang  dikombinasikan  karbon  aktif  ampas  kopi  maka  seluruh  variasi  massa adsorben alami kitosan dan karbon aktif ampas kopi belum memenuhi baku mutu yang telah ditetapkan Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Nomor P12 Tahun 2020 pada Lampiran III tentang baku mutu air limbah pada kolam penampung air di fasilitas penyimpanan limbah B3 berupa tempat tumpukan limbah ( waste pile) dan waste impoundment  yaitu sebesar 0,1 mg/L
y = 0,0025x + 0,0082 R² = 0,9981 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 Abs o rba ns i Konsentrasi (µg/L) Kurva Kalibrasi Larutan Standar As
(Menteri LH, 2020) .  Dalam hal ini perlu dilakukan penelitian lanjutan mengenai peningkatan massa karbon aktif dari ampas kopi yang digunakan sehingga dapat menurunkan konsentrasi logam arsen dalam air limbah sampai memenuhi baku mutu yang ditetapkan.
Berdasarkan Tabel 3 dapat dirumuskan grafik penurunan konsentrasi arsen pada air limbah sebelum dan sesudah adsorbsi yang disajikan pada Gambar 5 sebagai berikut:

## Gambar 5. Grafik Penurunan Konsentrasi Arsen pada Air Limbah Sebelum dan Sesudah Adsorbsi
Grafik tersebut menunjukkan bahwa konsentrasi logam arsen sebelum adsorpsi sebesar 5,74 mg/L,  kemudian  mengalami  penurunan  untuk  setiap  variasi  massa  adsorben  alami  yang digunakan.  Berdasarkan  grafik  pada  gambar  5  tersebut  dapat  disimpulkan  bahwa  semakin banyak massa karbon aktif ampas kopi yang dikombinasikan dengan kitosan yang digunakan dalam proses adsorpsi maka kecil konsentrasi arsen yang dihasilkan setelah proses adsorpsi atau semakin besar penurunan konsentrasi arsen yang dihasilkan (Dai, et al., 2016) . Hal ini dikarenakan  kemampuan  adsorpsi  adsorben  alami  akan  meningkat  seiring  dengan peningkatan dosisnya, yang dikaitkan dengan aksesibilitas peningkatan situs penyerapan aktif untuk proses penyerapan logam arsen pada air limbah (Naga Babu, et al., 2018) . Dalam hal ini adanya karbon aktif dari ampas kopi pada adsorben alami menyebabkan peningkatan komponen senyawa organik berupa n- asam heksadekanoat dan n-asam oktadekanoat yang dapat meningkatkan kapasitas penyerapan kitosan (Pujol, et al., 2013) .
Dari  data  pada  Gambar  5,  maka  dapat  dirumuskan  efisiensi  penurunan  logam  arsen  pada berbagai variasi massa adsorben alami sebagai berikut:
5,74 5,74 5,74
5,74 5,74
1,71 1,47 1,12 0,94 0,79 0 1 2 3 4 5 6 7 Kitosan-Ampas Kopi 0,6 gr Kitosan-Ampas
Kopi 0,8 gr Kitosan-Ampas Kopi 1,0 gr Kitosan-Ampas Kopi 1,2 gr Kitosan-Ampas Kopi 1,4 gr Ko n se n tras i A rse n (m g /L ) Variasi Massa Biosorben (gram) Grafik Penurunan Konsentrasi Arsen Sebelum dan Sesudah Adsorbsi Ci Ce
Efektivitas Kombinasi Kitosan dan Ampas Kopi sebagai Adsorben Alami dalam Menurunkan Konsentrasi Arsen Pada Limbah Cair PT PXI

## Gambar 6. Grafik Efisiensi Penurunan Konsentrasi Arsen pada Air Limbah pada berbagai variasi massa adsorben alami
Gambar  6 di  atas  menunjukkan  bahwa  efisiensi penurunan  logam  arsen  pada  penggunaan adsorben alami kitosan dan karbon aktif ampas kopi 0,6 gram sebesar 70,25%, pada adsorben alami kitosan dan karbon aktif ampas kopi 0,8 gram sebesar 74,31%, pada adsorben alami kitosan dan karbon aktif ampas kopi 1,0 gram sebesar 80,57%, pada adsorben alami kitosan dan karbon aktif ampas kopi 1,2 gram sebesar 83,71% dan pada adsorben alami kitosan dan karbon aktif ampas kopi 1,4 gram sebesar 86,18%. Hal ini menunjukkan bahwa semakin tinggi dosis  karbon  aktif  ampas  kopi  yang  dikombinasikan  dengan  kitosan  akan  semakin meningkatkan efisiensi penyerapan logam arsen dalam air limbah. Sesuai dengan pernyataan pada hasil penelitian sebelumnya yang menyatakan bahwa kuantitas adsorben alami adalah faktor  kunci  penting  untuk  proses  biosorpsi (Sahu  et  al,  2021) .  Hal  ini  juga  didukung keberadaan  situs  aktif  yang  dibuktikan  dari  hasil  karakterisasi  SEM  yang  menunjukkan permukaan adsorben alami kitosan-karbon aktif ampas kopi terdiri dari beberapa situs pori dengan tepian sangat kasar dan bergelombang. Hal ini menunjukkan ketersediaan permukaan aktif yang signifikan untuk proses adsorpsi dari kontaminan logam berat arsen di dalam air limbah (Rajput et al 2016; Altowayti et al, 2019) . Hasil karakterisasi EDX adsorben alami kitosan dan  ampas kopi  1,4  gram  menunjukkan  adanya 74,30%  karbon;  18,29%  Oksigen; 0,88% Natrium; 0,34% Magnesium: 2,99% timah, 0,51% zirkonium; 0,53% tembaga; 0,46% zink; 0,46% klorin; 0,42% kalium; 0,34% fosfor; 0,27% kalsium; 0,15% silikon dan 0,06% aluminium.

## 3.3 Hasil Karakterisasi Adsorben kitosan dan karbon aktif ampas kopi
Hasil karakterisasi gugus fungsi adsorben alami kitosan-karbon aktif ampas kopi menggunakan FT-IR disajikan pada Gambar 7 sebagai berikut:
70,25 74,31 80,57 83,71 86,18 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 K i t o s a n - A m p a s K o p i   0 , 6   g r K i t o s a n - A m p a s K o p i   0 , 8   g r K i t o s a n - A m p a s K o p i   1 , 0   g r K i t o s a n - A m p a s K o p i   1 , 2   g r K i t o s a n - A m p a s K o p i   1 , 4   g r Ef isien si P en u ru n an L o g am A s (% )
Variasi Massa Biosorben (gram)
a) b)
Gambar 8. Hasil Spektrum FT-IR dari Adsorben alami a)Karbon aktif ampas kopi dan b)

## Kitosan-Karbon Aktif Ampas Kopi
Berdasarkan gambar 8 tersebut di atas dapat ditentukan beberapa gugus fungsi yang terdapat dalam adsorben alami kombinasi kitosan-karbon aktif ampas kopi berdasarkan referensi sesuai Tabel 4 sebagai berikut:
Tabel 4. Analisis Data FT-IR karbon aktif ampas kopi dan Kitosan-Karbon Aktif Ampas Kopi
Puncak Panjang gelombang (cm -1 ) Gugus Fungsi Karbon aktif ampas kopi Kombinasi kitosan- karbon aktif ampas kopi Referensi (Mohamed et al 2017) 1 2919,50 2901,94 3000-2850 (alkana stretch) C-H 2 1591,83 1585,65 1640-1550 (primary, secondary amines and amides: bend) N-H 3 - 1414,31 1550 - 1350 (nitro: R-NO 2 ) N=O 4 1038,83 1038,91 1300-1000  (alcohol,  ethers, esters,  carboxylic  acids, anhydrides) C-O 1350-1000 (amines) C-N 5 544,46 552,86 785-540 (chloride) C-Cl
Berdasarkan tabel 4 diatas menunjukkan bahwa hasil analisis spektrum FT-IR pada karbon aktif ampas kopi terdapat beberapa puncak serapan antara lain menunjukkan adanya gugus fungsi C-H (sebagai alkana), N-H ( kemungkinan sebagai amina sekunder/ primer dan amida), C-O (kemungkinan sebagai alkohol/ eter/ ester/ asam karboksilat/anhidrida), C-N (amina) dan C-Cl (klorida).  Sedangkan hasil analisis spektrum FT-IR pada kitosan – karbon aktif ampas kopi terdapat beberapa puncak serapan antara lain menunjukkan adanya gugus fungsi C-H (sebagai  alkana),  N-H  (kemungkinan  sebagai  amina  sekunder/  primer  dan  amida),  N=O (nitro),  C-O  (kemungkinan  sebagai  alkohol/  eter/  ester/  asam  karboksilat/anhidrida),  C-N (amina) dan C-Cl (klorida) (Mohamed et al, 2017) . Berdasarkan hasil analisa FT-IR tersebut menunjukkan adanya penambahan gugus fungsi  N=O pada adsorben alami kitosan – karbon aktif ampas kopi dibandingkan dengan karbon aktif ampas kopi.  Hal ini menunjukkan bahwa interaksi  yang  terjadi  antara  karbon  aktif  ampas  kopi  dan  kitosan  adalah  interaksi  fisik (Sari,2019) dan  interaksi  kimia  berupa  reaksi  oksidasi  nitrogen  yang  menyebabkan terbentuknya gugus nitro (NO 2 ) pada adsorben alami kitosan – karbon aktif ampas kopi.
Efektivitas Kombinasi Kitosan dan Ampas Kopi sebagai Adsorben Alami dalam Menurunkan Konsentrasi Arsen Pada Limbah Cair PT PXI

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa penggunaan adsorben alami  dapat  menghasilkan  efektivitas  penurunan  logam  arsen  tertinggi  sebesar  86,18% dengan  konsentrasi  akhir  sebesar  0,79  mg/L  pada  penggunaan  kombinasi  kitosan  dengan penambahan  karbon  aktif  ampas  kopi  sebesar  1,4  gram.  Namun  hasil  tersebut  belum memenuhi baku mutu logam arsen yang telah ditetapkan Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Nomor  P12  Tahun  2020  pada  Lampiran  III  tentang  baku  mutu  air  limbah  pada  kolam penampung air di fasilitas penyimpanan limbah B3 berupa tempat tumpukan limbah ( waste pile) dan waste impoundment  yaitu sebesar 0,1 mg/L. Sehingga perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan meningkatkan massa karbon aktif ampas kopinya agar terjadi peningkatan efisiensi penurunan logam arsen dan dapat memenuhi baku mutu yang telah ditetapkan.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Peneliti  mengucapkan  terima  kasih  kepada  DIPA  Direktorat  Jenderal  Pendidikan  Tinggi, Kementerian  Pendidikan,  Kebudayaan,  Riset,  dan  Teknologi  Tahun  Anggaran  2021  atas dukungan  dana  penelitian  yang  telah  diberikan  dan  Universitas  Pelita  Bangsa  yang  telah memfasilitasi  pengajuan  penelitian  dasar  dan  pembinaan/kapasitas  pada  kontrak  penelitian Nomor 036/KP/7.NA/UPB/VII/2021 sehingga penelitian dapat dilaksanakan dengan baik.

## DAFTAR RUJUKAN
Altowayti, W.A.H., Algaifi,H.A., Bakar, S.A., & Shahir, S. (2019). The adsorptive removal of As (III) using biomass of arsenic resistant Bacillus thuringiensis strain WS3: Characteristics and modelling studies. Ecotoxicology and Environmental Safety, 172, 176-185
American  Public  Health  Association  (APHA).  (2017).  Electrothermal  Atomic  Absorption Spectrometric Method. Part. 3113 B. Washington, DC.
Ayunda, S., Nurmala,L. & Ramadhana. (2019). Adsorpsi Logam Cd 2+ Menggunakan Adsorben alami berbasis komposit Film Kitosan - Limbah Cangkang Kopi, J. Reaksi (Journal Sci.
Technol.), 17(2),13 – 21.
BSN. 2005. Air dan air limbah – Bagian 54 : Cara uji kadar arsen (As) dengan Spektrofotometer
Serapan  Atom (SSA) secara tungku karbon. SNI 06-6989.54-2005
Cherdchoo, W., Nithettham, S., & Charoenpanich, J. (2019). Removal of Cr(VI) from synthetic wastewater  by  adsorption  onto  coffee  ground  and  mixed  waste  tea, Chemosphere, 221, 758 – 767, doi: 10.1016/j.chemosphere.2019.01.100.
Dai, Y., Zhang,D., & Zhang, K. (2016). Nitrobenzene-adsorption capacity of NaOH- modiﬁed spent coffee ground from aqueous solution. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers 2016, 1-7.
Hazimah., & Triwuri, Nurlinda Ayu. (2018). Analisis Kandungan Arsenik (As) dan Sianida (CN)
Depot Air Minum Isi Ulang Di Kota Batam. Jurnal Rekayasa Sistem Industri, 3(2), 130.
Kim,  M.S.,  Min,  H.G.,  Koo,  N.,  Park,  J.,  Lee,  S.H.,  Bak,  G.I.,  &  Kim,  J.G.  (2014).  The
effectiveness  of  spent  coffee  grounds  and  its  biochar  on  the  amelioration  of  heavy metals-contaminated water and soil using chemical and biological assessments, Journal Environmental Management., 146, 124 – 130. doi: 10.1016/j.jenvman.2014.07.001.
Lessa, E. F., Nunes,M.L.,  &  Fajardo, A. R. (2018). Chitosan/ waste coffee-grounds composite:
An  efficient  and  eco-friendly  adsorbent  for  removal of pharmaceutical contaminants from    water,    Carbohydrate    Polymer, 189,  257 – 266.    doi:
10.1016/j.carbpol.2018.02.018.
Menteri Lingkungan Hidup. (2020). Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Nomor P12 Tahun
2020 pada Lampiran III tentang baku mutu air limbah pada kolam penampung air di fasilitas  penyimpanan  limbah  B3  berupa  tempat  tumpukan  limbah  (waste  pile)  dan waste impoundment, 5.
Mohamed, M.A., Jaafar,J., Ismail, A.F., Othman, M.H.D. & Rahman, M.A.  (2017). Chapter 1 - Fourier Transform Infrared (FTIR) Spectroscopy. Membrane Characterization, 3-29.
Naga Babu, A., Reddy D. S., Kumar G. S., Ravindhranath K., & G. V. Krishna Mohan. (2018).
“Removal  of  lead and  fluoride  from  contaminated  water  using  exhausted  coffee grounds based bio- sorbent,” Journal Environmental Management, 218, 602 – 612. doi:
10.1016/j.jenvman.2018.04.091.
Pujol, D., Liua, C., Gominhoc, J., Olivella, M.A., Fiol, N., Villaescusaa, I. & Pereira, H. (2013).
The chemical composition of exhausted coffee waste. Ind Crops Prod. 50, 423-429.
Park, M.H S., Jeong, S., Lee, G., Park, H., & J. Y. Kim.  (2019). Removal of aqueous-phase Pb(II), Cd(II), As(III), and As(V) by nanoscale zero-valent iron supported on exhausted coffee grounds, Waste Management, 92, 49 – 58. doi:10.1016/j.wasman.2019.05.017
PT PXI, Safety Data Sheet Laboratorium, Material Safety Data Sheet, vol.         4,         no.
2.                  pp.                  8 – 10,                  2012,                  [Online].                  Available: https://us.vwr.com/assetsvc/asset/en_US/id/16490607/contents.
Rajput, Shalini, Pittman Jr., Charles U., Mohan, & Dinesh. (2016). Magnetic magnetite (Fe 3 O 4 ) nanoparticle  synthesis and  applications  for  lead (Pb 2+ ) and  chromium(Cr 6+ ) removal from water. J. Colloid Interface Sci. 468, 334-346.
Sahu, N., Saigh,J. & Koduru, J.R. (2021). Removal of arsenic from aqueous solution by novel iron and iron – zirconium modified activated carbon derived from chemical carbonization of Tectona grandis sawdust: Isotherm, kinetic, thermodynamic and breakthrough curve modelling. Environmental Research . 200, 111431.
Efektivitas Kombinasi Kitosan dan Ampas Kopi sebagai Adsorben Alami dalam Menurunkan Konsentrasi Arsen Pada Limbah Cair PT PXI
Sari, F.P. (2019). Pembuatan dan Karakterisasi Kitosan-Karbon Aktif dari Ampas Kopi Sebagai Adsorben  Untuk  Menurunkan  Kadar  Logam  Kadmium  dan  Nikel,  Tesis  Pascasarjana Ilmu Kimia FMIPA Universitas Sumatera Utara.
Suyono. (2015). Analisis regresi untuk penelitian. Yogyakarta:Deepublish.