Penurunan Beban Organik Limbah Batik Jetis Menggunakan Adsorben Serat Tebu, Kulit Kedelai dan Kulit Bawang
Barbara Tenesia Belaon 1 , Novirina Hendrasarie 2 *
1,2 Jurusan Teknik Lingkungan, Universitas Pembangunan Nasional “Veteran “, Surabaya Indonesia * Koresponden email : novirina@upnjatim.ac.id
Diterima: 4 April 2023 Disetujui: 5 Mei 2023

## Abstract
The batik industry is one of the industries that produce liquid waste containing high dyes resulting from the dyeing  process  of  batik  fabric.  Batik  waste  will  cause  environmental  pollution  if  it  does  not  take  any treatment. This research utilizes Serat tebu, Kulit kedelai and Kulit bawang as adsorbents in reducing color, COD, and TDS content in batik waste through a continuous adsorption process using a fixed bed column with  a  coagulation  process  as  pre-treatment.  This  study  aims  to  determine  each  adsorbent’s  ability  in reducing color, COD, and TDS in batik waste. Besides, determine the saturation point, absorbance capacity, and optimum conditions based on variations in the type and height of the adsorbents used. The variables used in this study were the type of adsorbents, namely Serat tebu, Kulit kedelai, and Kulit bawang, as well as the height of the adsorbents, which was 15 and 25 cm. The results showed that Serat tebu adsorbent with a variation in adsorbent height of 25 cm was the most optimal adsorbent in reducing color, COD, and TDS content with 93.23% of color reduction, 94.29% of COD reduction, and 93.08% of TDS reduction with an adsorption capacity of 2.96588 mg/g with a saturation time at 60 minutes.

## Keywords: adsorption, adsorbent, COD, color, TDS

## Abstrak
Industri batik merupakan satu industri yang menghasilkan limbah cair yang mengandung zat warna yang tinggi  yang  dihasilkan  dari  proses  pewarnaan  kain  batik.  Limbah  batik  akan  menimbulkan  pencemaran lingkungan  apabila  tidak  dilakukan  pengolahan.  Adapun  penelitian  ini  memanfaatkan  serat  tebu,  kulit kedelai,  dan  kulit  bawang  sebagai  adsorben  dalam  menurunkan  kadar  warna  pada  limbah  batik  melalui proses  adsorpsi  secara  kontinu  menggunakan fixed  bed  colom dengan  proses  koagulasi  sebagai pre- treatment . Tujuan dari penelitian ini ialah untuk mengetahui kemampuan adsorben serat tebu, kulit kedelai, dan kulit bawang dalam menurunkan kadar warna pada limbah batik. Juga untuk mengetahui jenis adsorben yang optimal,  kapasitas  absorbansi  serta  kondisi  optimum berdasarkan  variasi  jenis  dan  tinggi  adsorben yang digunakan. Variabel yang digunakan pada penelitian ini adalah jenis adsorben yaitu serat tebu, kulit kedelai dan kulit bawang, serta tinggi adsorben yaitu 15 dan 25 cm. Hasil penelitian menunjukkan bahwa adsorben serat tebu variasi tinggi adsorben 25 cm ialah adsorben yang paling optimal dalam menurunkan kadar  warna  dengan  persen  penyisihan  93,23%,  COD 94,29% penyisihan, dan  93,08%  penyisihan  TDS dengan kapasitas adsorpsi sebesar 2,96588 mg/g dengan waktu jenuh pada menit ke 60.
Kata Kunci: adsorpsi, adsorban, COD, warna, TDS

## 1. Pendahuluan
Industri  batik  merupakan  salah  satu  industri  yang  menghasilkan  limbah  cair  yang berbahaya  bagi lingkungan karena mengandung zat warna yang tinggi. Limbah warna pada industri batik dihasilkan dari proses  pewarnaan  kain  batik  [1].  Zat  warna  dari  industri  batik  umumnya  ialah  senyawa  organik non- biodegradable yang  menyebabkan  naiknya  kadar  COD  ( Chemical  Oxygen  Demand )  pada  perairan sehingga  menyebabkan  pencemaran  air  apabila  kadarnya  melampaui  ambang  batas.  Baku  mutu  warna limbah tekstil berdasarkan Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan no. 16 Tahun 2019 tentang baku mutu air limbah yaitu 200 pt-Co [2].
Beberapa teknologi yang umum digunakan untuk menurunkan kadar warna di antaranya teknologi membran, fitoremediasi, fotokatalitik, koagulasi 2 tahap  [3], adsorpsi dan lain-lain. Adsorpsi ialah salah satu metode yang umum digunakan dalam menurunkan kadar warna pada limbah warna  [4] dikarenakan adsorpsi dinilai cukup mudah dan tidak membutuhkan biaya yang mahal.
Penelitian [4] sebelumnya, telah meneliti adsorpsi metode batch zat warna Congo Red dan Rhodamin B dengan  memanfaatkan  kelapa  dan  ampas  tebu  sebagai  adsorben.  Penelitian  lain  oleh  [5]  yang memanfaatkan kulit pisang dan kulit jeruk untuk menurunkan zat warna sintetik.  Ref [6]  memanfaatkan
karbon aktif dari kulit ari kedelai untuk menurunkan kadar Cu 2+ pada limbah artifisial Cu 2+ dengan variasi konsentrasi 10-60 ppm dengan persentase removal sebesar 92,02% dan daya adsorpsi maksimum sebesar 2,9 mg/g adsorben. Penelitian [7] meneliti kulit bawang putih sebagai karbon aktif dan menunjukkan bahwa gugus  fungsi  karbon  aktif  kulit  bawang  teridentifikasi  sebagai  gugus  C-C,  C=C  (alkuna),    gugus  C-H (alkana), dan gugus (O-H).
Kulit bawang putih sendiri mengandung selulosa sebesar 41,7%, hemiselulosa sebesar 20,8%, dan lignin sebesar 34,5% [8]. Sedangkan kulit air kedelai mengandung 48% selulosa dan 20,96% hemiselulosa [9]. Ampas tebu memiliki kandungan air, gula dan serat. Serat ampas tebu sendiri sebagian besar tersusun dari  lignoselulosa  (lignin,  selulosa  dan  hemiselulosa)  [10].  Struktur  selulosa  mengandung  gugus  aktif karboksil yang merupakan gugus aktif yang berperan dalam proses adsorpsi larutan. Hal ini menyebabkan selulosa  memiliki  potensi  sebagai  adsorben  [11].  Penelitian  ini  memanfaatkan  serat  tebu,  limbah  kulit bawang, dan kulit ari kedelai sebagai adsorban dan membandingkan efektivitas serta kemampuan adsorban dan  kapasitas  adsorbansi  dari  adsorban  serat  tebu,  limbah  kulit  bawang,  dan  kulit  ari  kedelai,  dalam menurunkan warna pada limbah cair batik.

## 2. Metode Penelitian
Adapun bahan yang dibutuhkan pada penelitian ini ialah air limbah batik yang diambil dari produsen kain batik di Jetis, Sidoarjo, limbah serat tebu yang diperoleh dari pedagang es tebu di daerah Krian, limbah kulit  kedelai  yang  diperoleh  dari  produsen  tempe  di  daerah  Krian.  Sementara  itu,  limbah  kulit  bawang merah diperoleh dari pasar di daerah Krian, Sidoarjo. Jenis aktivator yang digunakan  pada penelitian ini ialah H 3 PO 4 2,5%. Pada penelitian ini terdapat 2 tahapan, yaitu tahap awal serta tahap utama Tahap awal dimulai dari pembuatan karabin aktif. Serat tebu, kulit kedelai, dan kulit bawang merah yang telah diperoleh dicuci bersih dan dijemur selama 2 hari. Suhu karbonasi untuk serat tebu adalah 400 o C sedangkan untuk kulit kedelai dan kulit bawang masing-masing 275 o C dan 250 o C. Sampel kemudian diayak dengan saringan 100-mesh dan diaktivasi secara kimia. Selanjutnya dilakukan analisis karakteristik awal. Hasil Analisa dapat dilihat pada Tabel 1 di bawah ini.
Tabel 1. Karakteristik awal limbah batik jetis Parameter Result Quality Standards TSS 160 mg/L 50 mg/l TDS 997 mg/l 1000 mg/l COD 1120 mg/l 150 mg/l Warna 540,1 Pt-Co 200 Pt-Co Suhu 27 o C 30 o C pH 9,77 6-9 Sumber: Hasil perhitungan, 2022
Baku mutu yang digunakan dalam penelitian ini adalah  Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan  Republik  Indonesia  no.  16  tahun  2019  tentang  Perubahan  Kedua  Atas  Peraturan  Menteri Lingkungan Hidup Tentang Baku Mutu Air Limbah
Tahapan selanjutnya ialah tahap utama, yaitu pengaplikasian karbon aktif. Proses adsorpsi dilakukan secara  kontinu  menggunakan fixed  bed  column .  Limbah  batik  terlebih  dahulu  dilakukan Pretreatment secara  koagulasi  menggunakan Jar  test .  Jenis  koagulan  yang  digunakan  ialah  tawas.  Limbah  kemudian diendapkan  selama  kurang  lebih  30  menit,  lalu effluent kemudian  dialirkan  ke  kolom  adsorpsi  dan dilakukan adsorpsi dengan variasi jenis adsorban, yaitu serat tebu, kulit kedelai, dan kulit bawang, serta tinggi adsorban, yaitu 15 dan 25 cm. Adapun waktu sampling pada penelitian ini yaitu 20, 40, 60, 80, 100 menit.

## 3. Hasil dan Pembahasan

## 3.1. Kemampuan adsorban
Penelitian  ini  menguji  kemampuan  adsorban  serat  tebu,  kulit  kedelai,  dan  kulit  bawang  dalam menurunkan  warna,  COD,  dan  TDS  pada  limbah  batik.  Adapun  proses  adsorpsi  menggunakan  metode kontinu  dengan  debit  sebesar  10  ml/menit  dengan  waktu  sampling  20,  40,  60,  80,  dan  100  menit. Berdasarkan  penelitian  yang  telah  dilakukan  menggunakan fixed  bed  column secara  kontinu,  hasil penurunan warna, COD, dan TDS dapat hasil pada Tabel 2 hingga Tabel 4 .
Tabel 2. Hasil penyisihan warna menggunakan adsorben serat tebu, kulit kedelai, dan kulit bawang
Jenis adsorben Tinggi media Waktu sampling (menit) Kadar akhir (pt-co) Removal (%) 15 cm 20 131,34 61,93% Serat tebu 40 105,60 69,39% 60 70,13 79,67% 80 78,00 77,39% 100 87,83 74,54% 25 cm 20 86,45 74,94% 40 58,16 83,14% 60 23,35 93,23% 80 33,15 90,39% 100 40,95 88,13% Kulit kedelai 15 cm 20 137,62 60,11% 40 112,53 67,38% 60 75,48 78,12% 80 81,38 76,41% 100 94,28 72,67% 25 cm 20 94,80 72,52% 40 64,82 81,21% 60 29,77 91,37% 80 38,15 88,94% 100 48,95 85,81% Kulit bawang 15 cm 20 139,13 59,67% 40 110,15 68,07% 60 83,21 75,88% 80 100,29 70,93% 100 103,91 69,88% 25 cm 20 91,6 73,46% 40 65,4 81,04% 60 31,3 90,94% 80 39,7 88,48% 100 45,9 86,70% Sumber: Baristan, 2022 Tabel 3. Hasil penyisihan COD menggunakan adsorben serat tebu, kulit kedelai, dan kulit bawang Jenis adsorben Tinggi media Waktu sampling Hasil akhir (mg/l) Removal (%) 15 cm 20 216 61,43% Serat tebu 40 168 70,00% 60 112 80,00% 80 120 78,57% 100 144 74,29% 25 cm 20 144 74,29% 40 88 84,29% 60 32 94,29% 80 48 91,43% 100 64 88,57% Kulit kedelai 15 cm 20 216 61,43% 40 184 67,14% 60 128 77,14% 80 144 74,29% 100 160 71,43% 25 cm 20 160 71,43% 40 112 80,00% 60 56 90,00% 80 72 87,14% 100 88 84,29% Kulit bawang 15 cm 20 224 60,00% 40 176 68,57% 60 136 75,71%
p-ISSN : 2528-3561 e-ISSN : 2541-1934 Jenis adsorben Tinggi media Waktu sampling Hasil akhir (mg/l) Removal (%) 80 160 71,43% 100 176 68,57% 25 cm 20 152 72,86% 40 104 81,43% 60 56 90,00% 80 64 88,57% 100 80 85,71% Sumber: Hasil analisa, 2022 Tabel 4. Hasil penyisihan TDS menggunakan adsorben serat tebu, kulit kedelai, dan kulit bawang Jenis adsorben Tinggi adsorben Waktu sampling Hasil akhir (mg/l) Removal (%) 15 cm 20 138 58,88% Serat tebu 40 106 68,40% 60 73 78,29% 80 86 74,30% 100 96 71,46% 25 cm 20 91 72,90% 40 55 83,58% 60 23 93,08% 80 29 91,40% 100 37 88,90% Kulit kedelai 15 cm 20 141 58,14% 40 113 66,35% 60 80 76,29% 80 86 74,46% 100 98 70,95% 25 cm 20 93 72,45% 40 67 80,12% 60 29 91,24% 80 35 89,52% 100 46 86,33% Kulit bawang 15 cm 20 143 57,53% 40 114 66,09% 60 89 73,57% 80 104 69,11% 100 107 68,20% 25 cm 20 81 75,98% 40 67 80,15% 60 33 90,04% 80 40 88,24% 100 41 87,94% Sumber: Hasil analisa, 2022 Pada Tabel 2 hingga Tabel 4 , menjelaskan persen penurunan tertinggi warna, COD, dan TDS. Dapat disimpulkan bahwa adsorpsi menggunakan adsorben jenis serat tebu variasi tinggi media 25 cm merupakan jenis adsorben paling optimal. Dengan persen penyisihan sebesar 93,23% parameter warna, 94,29% untuk parameter COD, dan 93,08% untuk parameter TDS.
Sejalan  dengan  hasil  penelitian  terdahulu,  yaitu  apabila  jumlah  adsorben  semakin  banyak  maka permukaan adsorben yang digunakan untuk mengikat adsorbat akan semakin luas sehingga meningkatkan efisiensi penyisihannya [12]. Konsentrasi akhir yang diperoleh dengan menggunakan adsorben dari serat tebu  sudah  mencapai  standar  baku  mutu  sesuai  dengan  Peraturan  Menteri  Lingkungan  Hidup  dan Kehutanan no. 16. Tahun 2019.
3.2. Tinggi Media dan Jenis Adsorben Optimal
Penelitian ini membandingkan hasil variasi jenis dan tinggi adsorben yang diteliti. Adapun hasil analisa dapat dilihat pada Tabel 5 .
Tabel 3. Pengaruh variasi jenis dan tinggi adsorben terhadap penurunan warna Jenis adsorben Parameter Tinggi media (cm) Hasil akhir Removal (%) Serat Tebu Warna (pt-co) 15 70,1 79,67% 25 23,4 93,23% Kulit Kedelai 15 75,5 78,12% 25 29,8 91,37% Kulit Bawang 15 83,2 75,88% 25 31,3 90,94% Serat Tebu COD (mg/l) 15 56 80,00% 25 32 94,29% Kulit Kedelai 15 72 77,14% 25 56 90,00% Kulit Bawang 15 80 75,71% 25 56 90,00% Serat Tebu TDS (mg/l) 15 36 78,29% 25 23 93,08% Kulit Kedelai 15 42 76,29% 25 29 91,24% Kulit Bawang 15 51 73,57% 25 33 90,04% Sumber: Baristan, 2022
Gambar 1. Hasil analisa jenis adsorben dan Tinggi media pada penyisihan warna
Gambar 2. Hasil analisa jenis adsorben dan tinggi media pada penyisihan COD
60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 100% 15 cm 25 cm Pe rs en Pe n y is ih an w arn a (% ) Tinggi Adsorban (cm) Serat Tebu Kulit Kedelai Kulit Bawang 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 100% 15 cm 25cm Pe rs en Pe n y is ih an CO D (% ) Tinggi Adsorban (cm) Serat Tebu
Kulit Kedelai
Kulit Bawang
Gambar 3. Hasil analisa jenis adsorben dan tinggi media pada penyisihan TDS
Tabel  5 menjelaskan  perbandingan  antara  jenis  adsorben  dan  tinggi  medianya  terhadap  persen penurunan  warna,  COD,  serta  TDS  pada  limbah  batik.  Berdasarkan  hasil  pada  tabel  dan  grafik  dapat diketahui bahwa jenis adsorben serat tebu dengan tinggi media 25 cm merupakan jenis dan tinggi adsorben paling  optimal  untuk  menurunkan  parameter.  Adsorban  dari  serat  tebu  dengan  tinggi  adsorban  25  cm memiliki persentase penurunan warna yakni sebesar 93,23% dan untuk adsorben dari kulit kedelai dengan tinggi adsorban 25 cm yakni 91,37% lalu untuk adsorban dari kulit bawang dengan tinggi adsorban 25 cm mampu menyisihkan warna dengan mencapai persentase sebesar 90,94%.
Dari  grafik-grafik  diatas  juga  dapat  diketahui  bahwa  tinggi  adsorben  yang  paling  optimal  untuk menurunkan COD yakni tinggi 25 cm. Adsorben serat tebu yang paling optimal dalam menurunkan warna dengan tinggi adsorban 25 cm yakni sebesar 94,29%. Untuk adsorben dari kulit kedelai dan kulit bawang mempunyai persentase penyisihan yang sama yaitu 90%. Adsorban dari serat tebu dengan tinggi adsorban 25  cm  mampu  meremoval  TDS  sebesar  93,08%  dan  untuk  adsorben  dari  kulit  kedelai  dengan  tinggi adsorban 25 cm yakni 91,24% lalu untuk adsorban dari kulit bawang dengan tinggi adsorban 25 cm mampu menyisihkan TDS dengan mencapai persentase sebesar 90,04%. Karbon aktif memiliki kapasitas adsorpsi yang  tinggi  dibandingkan  dengan  adsorben  yang  lain  dengan  kapasitas  hampir  100%  [13].  Berdasarkan data  yang  diperoleh,  sejalan  dengan  penelitian  terdahulu  bahwa  semakin  tinggi  media  adsorben,  maka semakin  banyak  jumlah  adsorben  yang  digunakan.  Banyaknya  adsorben  yang  diperlukan  akan mempengaruhi luas permukaan adsorben sehingga banyak jumlah adsorbat yang terjerap dan meningkatkan efisiensi penyisihan [14].

## 3.3. Efektifitas Terhadap Titik Jenuh
Titik  jenuh  adsorben  digunakan  untuk  mengetahui  kapan  waktu  adsorben  diregenerasi  atau konsentrasi adsorbat mulai kembali pada konsentrasi awalnya. Hal tersebut dapat diketahui apabila rasio Cn/Co mendekati 0,05 dan mengalami adsorpsi ketika Cn/Co telah melewati 0,05. Semakin lama waktu jenuh,  maka  kualitas  adsorben  akan  semakin  baik  dalam  proses  regenerasi  [15].  Penelitian  ini membandingkan  efektivitas  pada  titik  jenuh dari  adsorben Serat  tebu,  Kulit  Kedelai,  dan Kulit  Bawang. Pengaruh dari ke tiga jenis adsorben dapat diketahui dengan membandingkan persen Cn/Co terhadap waktu sampling. Berdasarkan data yang didapat dari persen penurunan parameter dengan tinggi paling optimum yaitu pada variasi tinggi 25 cm. Hasil analisa data efektivitas ketiga adsorben terhadap titik jenuh setiap parameter dapat dilihat pada Tabel 6 dijelaskan pada Gambar 4 hingga Gambar 6 .
Table 4. Efektifitas terhadap titik jenuh Adsorbent parameter Waktu sampling (menit) Cn/Co Serat tabu Warna 20 0,25 40 0,17 60 0,07 80 0,10 100 0,12 Kulit kedelai 20 0,27 40 0,19 60 0,09 80 0,11
60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 100% 15 cm 25cm Pe rs en Pe n y is ih an T D S (% ) Tinggi Adsorban (cm) Serat Tebu Kulit Kedelai
Kulit Bawang
Adsorbent parameter Waktu sampling (menit) Cn/Co 100 0,14 Kulit bawang 20 0,27 40 0,19 60 0,09 80 0,12 100 0,13 Serat tabu COD 20 0,26 40 0,16 60 0,06 80 0,09 100 0,11 Kulit kedelai 20 0,29 40 0,20 60 0,10 80 0,13 100 0,16 Kulit bawang 20 0,27 40 0,19 60 0,09 80 0,12 100 0,13 Serat tabu TDS 20 0,27 40 0,16 60 0,07 80 0,09 100 0,11 Kulit kedelai 20 0,28 40 0,20 60 0,09 80 0,10 100 0,14 Kulit bawang 20 0,24 40 0,20 60 0,10 80 0,12 100 0,12
Gambar 4. Grafik titik jenuh parameter warna 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 20 40 60 80 100 Cn /Co Waktu Sampling (menit) Serat Tebu Kulit Kedelai Kulit Bawang
Gambar 5. Grafik titik jenuh parameter COD
Gambar 6. Grafik titik jenuh parameter TDS
Berdasarkan grafik diatas, dapat diketahui bahwa masing-masing karbon mulai jenuh saat mencapai menit  ke  60.  Semakin  lama  waktu  jenuh  suatu  adsorban  maka  kualitas  adsorben  semakin  baik  dalam meregenerasi. Semakin bertambahnya berat akan mengakibatkan adsorben telah mencapai titik jenuhnya apabila  permukaannya  sudah  terisi  oleh  adsorbat.  Saat  adsorben  dalam  keadaan  jenuh  laju  adsorpsi melambat  sehingga  terjadi  proses  desorpsi.  Proses  desorpsi  merupakan  pelepasan  adsorbat  kembali  ke dalam  larutan  setelah  mencapai  nilai  maksimum.  Akibat  dari  proses  tersebut  dapat  menyebabkan menurunnya kapasitas adsorbansi [16].

## 3.4. Kapasitas Adsorpsi Optimum Menggunakan Pemodelan Thomas
Untuk  menentukan  kapasitas  adsorpsi  (mg/g)  digunakan  metode  kolom  tunggal,  air  limbah  batik sebagai adsorbat, serat tebu, kulit kedelai, dan kulit bawang sebagai adsorban serta waktu sampling sebagai dasar pengambilan data. Penelitian ini menerapkan sistem adsorpsi kontinu menggunakan fixed bed column dan menggunakan pemodelan Thomas untuk model Analisa. Adapun rumus yang digunakan yaitu sebagai berikut:
𝐿𝑛 ( 𝐶𝑜 𝐶𝑡 − 1) = 𝐾𝑡ℎ𝑞 𝑜 𝑋 𝑄 − 𝐾𝑡ℎ 𝐶𝑜 ................................. (1) Keterangan: Co = Konsentrasi influent (mg/L) Ct = Konsentrasi effluent (mg/L) X = Massa adsorban (gram)
Kth = Konstanta kecepatan adsorpsi (L/mg/menit)
qo
= Kapasitas jerap (L/menit)
t
= Waktu sampling (menit)
Q = Laju alir air (L/menit)
0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 20 40 60 80 100 Cn /Co Waktu Sampling (menit) Serat Tebu Kulit Kedelai Kulit Bawang 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 20 40 60 80 100 C n /C o Waktu Sampling  (menit) Serat Tebu Kulit Kedelai Kulit Bawang
Perhitungan  kapasitas  adsorpsi  menggunakan  grafik  Ln[(Co/Cn)-1]  terhadap  waktu  yang ditampilkan pada grafik Gambar 7 untuk parameter warna, Gambar 8 untuk parameter COD, Gambar 9 untuk parameter TDS .
Gambar 7 . Kapasitas Adsorbansi Optimum dengan Permodelan Thomas dalam menurunkan warna
Gambar 8 . Kapasitas Adsorbansi Optimum dengan Permodelan Thomas dalam menurunkan COD
Gambar 9. Kapasitas Adsorbansi Optimum dengan Permodelan Thomas dalam Menurunkan TDS
Gambar 7 hingga Gambar 9 digunakan untuk mencari linier untuk menentukan persamaan Thomas. Hasil perhitungan konstanta kinetik (Kth) dan kapasitas adsorpsi kolom (qo) model Thomas pada kondisi percobaan adsorpsi Warna, COD, dan TDS pada air limbah batik dengan variasi adsorben dalam fixed-bed column ditampilkan pada Tabel 7 .
y = -0,112x + 2,9879 R² = 0,4372 y = -0,1079x + 2,5196 R² = 0,4422 y = -0,1165x + 2,5177 R² = 0,5535 y = -0,1072x + 3,1510 R² = 0,5212 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 0 20 40 60 80 100 120 In ( (C o /C t) -1) Waktu Sampling Linear (Serat Tebu) Linear (Kulit Kedelai) Linear (Kulit Bawang) y = -0,1152x + 2,3104 R² = 0,7786 y = -0,1123x + 1,7207 R² = 0,49,03 y = -0,1128x + 1,8465 R² = 0,5216 y = -0,11x + 2,2844 R² = 0,4695 0 0,5 1 1,5 2 2,5 0 20 40 60 80 100 120 In( (C 0/ C t) -1) Waktu sampling Linear (Serat Tebu) Linear (Kulit Kedelai) Linear (Kulit Bawang) y = -0,1002x + 3,0393 R² = 0,5275 y = -0,1037x + 2,8166 R² = 0,6717 y = -0,1080x + 2,405 R² = 0,4391 y = -0,1024x + 3,3898 R² = 0,636 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 0 20 40 60 80 100 120 In( (C 0/ C t) -1) Waktu Sampling Linear (Serat Tebu) Linear (Kulit Kedelai) Linear (Kulit Bawang)
Tabel 5. Pemodelan Thomas Jenis Adsorbent parameter Kth (L/mg/menit) qo (mg/g) Serat Tebu warna 0,00032463 2,96588 COD 0,00020571 2,82311 TDS 0,00029821 2,81917 Kulit Kedelai warna 0,00033768 2,90232 COD 0,00020142 2,70052 TDS 0,00032145 2,69261 Kulit Bawang warna 0,00031275 2,89702 COD 0,00020053 2,69702 TDS 0,00030863 2,64822 Sumber: Hasil analisa, 2022
Berdasarkan Tabel 7 ,  diketahui  nilai  konstanta  Thomas  (Kth) dan  kapasitas  adsorbansi  (qo)  yang didapatkan dari persamaan Thomas dari perbandingan variasi jenis adsorben untuk parameter Warna, COD, dan  TDS.  Berdasarkan Gambar 7 - 9 ,  dihasilkan  nilai slope dan intercept melalui  persamaan  sehingga dapat  diketahui  nilai  konstanta  Kth  dan  qo.  Dari  hasil  yang  didapat,  nilai  konstanta  Thomas  (Kth) berbanding terbalik dengan nilai kapasitas absorbansi (qo). Nilai Kth berbanding terbalik dengan nilai qo, semakin  besar  nilai  Kth  maka  semakin  kecil  nilai  qo  begitupun  sebaliknya  [16].  Berdasarkan  hasil perhitungan diatas, diketahui bahwa kapasitas adsorpsi tertinggi dicapai oleh adsorben jenis karbon aktif serat tebu dengan hasil kapasitas adsorpsi parameter warna sebesar 2,96588 mg/g; COD 2,82311 mg/g; dan TDS 2,81917 mg/g dengan variasi tinggi adsorben 25 cm. Artinya, 1gram karbon aktif mampu menyerap (qo)  polutan  dalam  mg.  Penentuan  qo  pada  pemodelan  Thomas  bertujuan  untuk  mengetahui  berapa  mg polutan yang terserap pada setiap 1gram adsorben.

## 4. Kesimpulan
Penggunaan serat tebu sebagai adsorben dalam  menurunkan warna, COD, dan TDS menghasilkan persen  penyisihan  optimum  yaitu  warna  93,23%;  COD  94,14%;  dan  TDS  93,08%.  Adsorben  kulit menghasilkan persen penyisihan optimum yaitu warna 91,37%; COD 90%; dan TDS 95,75%. Sedangkan adsorben kulit bawang menghasilkan persen penyisihan optimum yaitu warna 90,94%; COD 90%; dan TDS 90,04%.
Jenis dan tinggi adsorben yang optimal dalam menurunkan kadar warna, COD, dan TDS pada limbah batik jetis yaitu adsorben yang berasal dari limbah serat tebu dengan variasi tinggi kolom 25 cm, yang dapat menurunkan kadar warna 93,23%; COD 94,14%; dan TDS 93,08%. Efektifitas adsorben dari limbah serat tebu, kulit kedelai, dan kulit bawang mengalami kejenuhan pada menit ke 60. Semakin lama waktu jenuh menunjukkan bahwa kualitas adsorben akan lebih optimal dalam meregenerasi.
Dari  hasil  pemodelan  Thomas,  diketahui  kapasitas  adsorpsi  tertinggi  dicapai  oleh  variasi  adsorben jenis karbon aktif serat tebu untuk parameter warna sebesar 2,96588 mg/g; Parameter COD sebesar 2,82311 mg/g; dan parameter TDS sebesar 2,81917 mg/g dengan tinggi adsorben 25 cm.

## 5. Referensi
[1]   Lestari,  N.  D.,  &  Agung,  T.  (2014).  Penurunan  TSS  dan  Warna  Limbah  Batik.  Envirotek: Jurnal Ilmiah Teknik Lingkungan , 6(1), 37–44.
[2]   Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan Republik Indonesia No. 16 Tahun 2019 Tentang Perubahan Kedua atas Peraturan Menteri Lingkungan Hidup No. 5 Tahun 2014 tentang Baku Mutu Air Limbah
[3]   Soewondo, A. S. P. dan P. (2010). Optimizing Dye Removal From Textile Wastewater Using Two Stages Coagulation. Jurnal Teknik Lingkungan , 16(1), 10–20.
[4]   Widjanarko,  P.  I.,  Widiantoro,  W.,  Soetaredjo,  L.  F.  E.,  Ismadji,  S.  (2006) . Kinetika  Adsorpsi  Zat Warna Congo Red dan Rhodamine B dengan Menggunkn Serabut Kelapa dan Ampas Tebu: Jurnal Teknik Kimia Indonesia , 5 (3), 461–468.
[5]   Annadurai, Gurusamy. Juang, Ruey-Shin. Lee, Duu-Jong. (2002) U se Of Cellulose-Based Wastes For Adsorptionof Dyes From Aqueous Solutions : J. Hazardous Materials, 263–274
[6]   Sukarta,  I.  N.  (2014).  Penurunan  Konsentrasi  Cu 2+ Oleh  Kulit  Kacang  Kedelai  (Glycinemax  (L.) Merrill) Dari Limbah Pembuatan Tempe: Seminar Nasional FMPA Undiksha, 4, 323–330.
p-ISSN : 2528-3561 e-ISSN : 2541-1934
[7]   Mardiah, M. A., Awitdrus, A., Farma, R., & Taer, E. (2021). Karakterisasi sifat fisis karbon aktif dari limbah kulit bawang putih: Jurnal Unsyiah , 10(4), 102-106.
[8]   Reddy, J. F. V. & Rhim, J. W. (2014)  Isolation and characterization of cellulose nanocrystals  from garlic skin . Materials Letters , 129: 20–23.
[9]   Pratomo D. A., Afifah V. K., & Dewi R. K. (2020). Proses Hidrolisa Sampah Sayuran dan Kulit Ari Kedelai  Terhadap  Kadar  Glukosa  Menggunakan  Asam  Klorida  dengan  Variasi  Konsentrasi  Asam Klorida dan Waktu Hidrolisis: Jurnal ATMOSPHERE , 1(1), 24–29.
[10] Hendrasarie N (2021). Combining Grease Trap and Moringa Oleifera as Adsorben to Treat Wastewater Restaurant, South Africa Journal of Chemical Engineering , Vol 37/Hal 196-205
[11] Yoseva, P. L., Muchtar, A., & Sophia, H. (2015). Pemanfaatan Limbah Ampas Tebu Sebagai Adsorben Untuk  Peningkatan  Kualitas  Air  Gambut:  Jurnal  Online  Mahasiswa  Fakultas  Matematika  dan  Ilmu Pengetahuan Alam, 2 (1). Universitas Riau.
[12] Hendrasarie,N., Prihantini, N. (2020). Pemanfaatan Karbon Aktif Sampah Plastik Untuk Menurunkan Besi dan Mangan Terlarut Pada Air Sumur. Jukung (Jurnal Teknik Lingkungan) , No. 2/ Volume 6/ hal 136-146
[13]  Sunarsih,  S.,  Hastutiningrum,  S.,  &  Wahyuningtyas,  D.  (2019).  Adsorpsi  Fe  Dengan  Ampas  Tebu Termodifikasi Kalium Hidroksida. Simposium Nasional: RAPI, XVIII, 1–8.
[14] Syauqiah, I., Amalia, M., & Kartini, H. A. (2011). Analisis Variasi Waktu Dan Kecepatan Pengaduk Pada Proses Adsorpsi Limbah Logam Berat Dengan Arang Aktif limbah cuci foto: Info Teknik, 12(1), 11–20.
[15] Ningsih, D. A., Said, I., & Ningsih, P. (2016). Adsorpsi Logam Timbal (Pb) dari Larutannya dengan Menggunakan Adsorben dari Tongkol Jagung: Jurnal Akademika Kimia , 5(2), 55-60,
[16]  Erdawati,  E.  (2012).  Adsorpsi  Eosin  Y  Dari  Larutan  Berair  Dengan  Menggunakan  Kolum  Kitosan Hidroksiapatit: Jurnal Riset Sains Dan Kimia Terapan , 2(2), 188 - 194.