Judul: Pengembangan Nanobiokoagulan Dari Biji Kelor (Moringa Oleifera) Untuk Proses Penjernihan Air
Abstrak: Pengolahan air kotor menjadi air bersih biasa dilakukan dengan proses koagulasi menggunakan koagulan sintetis. Padahal penggunaan koagulan ini, jika tidak sesuai dosis yang benar dan digunakan secara terus menerus dapat beresiko bagi kesehatan dan tidak ramah lingkungan. Serbuk biji kelor (Moringa oleifera) terbukti efektif sebagai koagulan alami dalam proses penjernihan air. Penelitian ini telah mengembangkan ukuran serbuk biji Moringa oleifera lolos ayakan 100 mesh (MoM) sampai ukuran nano partikel (MoN) dengan proses milling menggunakan HEM dan mengukur ukuran serbuk dengan PSA. Kemudian mengkarakterisasi sifat fisik dan kimianya, dan mengaplikasikaanya sebagai biokoagulan dalam proses penjernihan air. Hasil karakterisasi menunjukan ukuran MoM adalah ± 2300 dan MoN ±300 nanometer. Kandungan senyawa utama pada MoM; total protein = 44.65 %, lemak = 27.05 %, kadar air = 10.86 %, kadar abu = 3.79 %. Kandungan senyawa utama pada MoN; total protein = 44.41 %, lemak = 26.98 %, kadar air = 9.38 %, kadar abu = 3.53 %. Berat molekul diuji dengan SDS page, yaitu 13-28 Kda dan 52-63 Kda. Tidak terdapat perbedaan jenis senyawa penyusun MoM maupun MoN. Kandungan protein terlarut dalam air, MoM adalah 0.06 % dan MoN yaitu 0.29 %. Karakteristik serbuk biji moringa bersifat amorf dan berongga. Dosis optimum MoN dalam menurunkan kekeruhan pada sampel air tanah adalah 30 ppm dan pada air limbah tekstil adalah 40 mg/L. Sedangkan dosis optimum MoM pada sampel air tanah adalah 80 mg/L dan pada air limbah tekstil adalah 100 mg/L. Ukuran serbuk MoN lebih kecil dibandingkan MoM, ketika biokoagulan ini ditambahkan ke dalam air sampel, maka protein yang terlarut dari MoN menjadi lebih banyak dibandingkan MoM. Saat diaplikasikan pada air sungai Cisadane dan air Situ Cipondoh Tangerang sebagai air baku air minum dengan metode jar tes, MoN dan MoM pada konsentrasi optimum mampu memperbaiki kualitas air sebanding dengan PAC. Parameter kualitas air yang diuji seperti turbiditas, pH, temperatur, intensitas warna, konduktifitas, kadar logam terlarut (Fe, Mn, Zn, Al dan Cr) dan parameter non logam (amonia, nitrat dan nitrit) telah berhasil diperbaiki dan sudah sesuai dengan standar baku mutu. Serbuk biji moringa MoN telah diaplikasikan sebagai biokoagulan pada Thin Stillage (TS). Menunjukkan bahwa penambahan koagulan MoN (0.6 %) dan MoM (1.5 %) dapat digunakan untuk mengurangi kekeruhan dan merekonstruksi parameter karakteristik limbah. Dosis MoN untuk TS cukup besar dibandingkan untuk limbah tekstil (40 mg/L), karena sampel TS merupakan jenis limbah organik dan keasaman yang tinggi (pH=3.4). Aplikasi MoN pada penelitian ini dilakukan pada air limbah laboratorium pada skala besar. Kemampuannya sebagai biokoagulan sebanding dengan koagulan sintetik. Biokoagulan MoN mampu menurunkan tingkat kekeruhan air limbah dari 193 NTU menjadi 93 NTU. Koagulan sintetik PAC menurunkan tingkat kekeruhan air limbah dari 193 NTU menjadi 111 NTU. MoN mampu menurunkan kadar logam terlarut (Fe, Zn, Cr, Cu, Cd dan Al), dan menurunkan jumlah bakteri E.coli dari 1100 menjadi 210. MoN juga mampu meningkatkan nilai pH air limbah dari 5.40 menjadi 6.56. MoN mampu mengubah keasaman limbah menjadi netral tanpa tambahan zat lainnya. Sedangkan koagulan sintetik PAC justru menurunkan nilai pH limbah dari 5.40 menjadi 5.38. Gambaran teoritis mekanisme reaksi yang terjadi antara serbuk biji moringa dengan pengotor dalam
Keyword: baku mutu, kadar logam, koagulan alami, koagulasi, kualitas air, Moringa oleifera, nano partikel, penjernihan air, dan turbiditas