1 USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL PROGRAM Fermentasi Sekam Padi (Oryza sativa) oleh Ragi Saccharomyces cereviseae sebagai Bioadsorben Zat Warna Sintetis-Reaktif Remazol Golden Yellow pada Limbah Cair Industri Pewarnaan Batik BIDANG KEGIATAN : PKM-P Diusulkan Oleh : Rizki Nor Amelia (10303241026) Angkatan 2010 Ika Nur Fitriani (10303241010) Angkatan 2010 M. Radityo (10303241025) Angkatan 2010 Anggi Ristiyana P. (10303241034) Angkatan 2010 UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA YOGYAKARTA 2012 HALAMAN PENGESAHAN 1. Judul Kegiatan : Fermentasi Sekam Padi (Oryza sativa) oleh Ragi Saccharomyces cereviseae sebagai Bioadsorben Zat Warna
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
1
USULAN PROGRAM
KREATIVITAS MAHASISWA
JUDUL PROGRAM
Fermentasi Sekam Padi (Oryza sativa) oleh Ragi Saccharomyces cereviseae
sebagai Bioadsorben Zat Warna Sintetis-Reaktif Remazol Golden Yellow pada
Limbah Cair Industri Pewarnaan Batik
BIDANG KEGIATAN :PKM-P
Diusulkan Oleh :
Rizki Nor Amelia (10303241026) Angkatan 2010Ika Nur Fitriani (10303241010) Angkatan 2010M. Radityo (10303241025) Angkatan 2010Anggi Ristiyana P. (10303241034) Angkatan 2010
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTAYOGYAKARTA
2012HALAMAN PENGESAHAN
1. Judul Kegiatan : Fermentasi Sekam Padi (Oryza sativa) oleh Ragi Saccharomyces cereviseae sebagai Bioadsorben Zat Warna Sintetis-Reaktif Remazol Golden Yellow
pada Limbah Cair Industri Pewarnaan Batik.
2. Bidang Kegiatan : (V) PKMP ( ) PKMK ( ) PKMT ( ) PKMM
3. Bidang Ilmu : ( ) Kesehatan ( ) Pertanian (V) MIPA ( ) Teknologi dan Rekayasa ( ) Pendidikan ( ) Humaniora ( ) Sosial Ekonomi
2
4. Ketua Pelaksana Kegiatan a. Nama Lengkap : Rizki Nor Amelia b. NIM : 10303241026 c. Jurusan/Fakultas : Pendidikan Kimia/FMIPA d. Universitas : UniversitasNegeri Yogyakarta e. Alamat Rumah dan No. Telp/HP : Suronatan NG II/903 Yogyakarta 55262
HP: 085743144516 f. Alamat email : [email protected]. Anggota Pelaksana Kegiatan : 3 orang
6. Dosen Pendamping a. Nama Lengkap dan Gelar : Dr. Endang Widjajanti LFX b. NIP : 19621203 198601 2 001 c. Alamat Rumah dan No. Telp/HP : Griya Arga Permai, Jalan Semeru Q9 Kwarasan
Yogyakarta. HP: 08122768553
7. Biaya Kegiatan Total dari Dikti : Rp 9.936.000
8. Jangka Waktu Pelaksanaan : 4 bulan
Yogyakarta, 6 September 2012Menyetujui,Wakil Dekan III FMIPA Ketua Pelaksana Kegiatan
( Suhandoyo, M.S. ) (Rizki Nor Amelia)NIP. 19611221 198601 1 001 NIM. 10303241026
Pembantu Rektor III UNY Dosen Pendamping
(Dr s .Sumaryanto, M.Kes) ( Dr. Endang Widjajanti LFX )NIP. 19650301 199001 1 001 NIP. 19621203 198601 2 001
3
A. JUDUL PENELITIAN
Fermentasi Sekam Padi (Oryza sativa) oleh Ragi Saccharomyces cerevisiae
sebagai Bioadsorben Zat Warna Sintetis-Reaktif Remazol Golden Yellow
pada Limbah Cair Industri Pewarnaan Batik
B. LATAR BELAKANG MASALAH
Industri batik merupakan industri yang sangat potensial untuk
dikembangkan. Berawal dari metode sederhana, yaitu menggambar dengan
canting dan mencelupkan dalam pewarna, batik cap dengan cara dicap pada
cetakan sampai produksi masal dengan mesin modern. Dalam pembuatan
batik, dari proses awal hingga proses penyempurnaan diindikasikan
menggunakan bahan kimia yang mengandung unsur logam berat, sehingga
bahan buangannya juga masih mengandung unsur logam berat tersebut. Bahan
buangan industri batik berupa limbah hasil pencucian batik setelah proses
pewarnaan. Apabila limbah tersebut tidak diolah dengan baik sebelum
dibuang , maka bahan buangan tersebut dapat mencemari lingkungan.
Timbulnya gejala tersebut secara mutlak dapat dipakai sebagai salah satu
tanda terjadinya tingkat pencemaran air yang cukup tinggi. Limbah berwarna
timbul akibat penggunaan zat pewarna yang masih melekat setelah dipakai.
Pencemaran lingkungan yang diakibatkan oleh dampak perkembangan
industri perlu dikaji lebih mendalam, karena apabila hal ini tidak diperhatikan
akan mengakibatkan terganggunya keseimbangan antara makhluk hidup
dengan lingkungan. Daerah yang dijadikan sebagai pusat industri mempunyai
permasalahan tersendiri terhadap pencemaran, akan lebih bermasalah lagi
ketika hasil buangan yang berupa polutan yang sulit terurai dan akan
mencemari lingkungan perairan apabila dibuang ke badan air seperti sungai
atau saluran irigasi.
Indonesia merupakan salah satu negara dengan tingkat konsumsi beras
terbesar di dunia. Sebagian besar penduduk Indonesia mengkonsumsi beras
sebagai makanan pokok. Konsumsi beras di Indonesia yang tinggi menuntut
tingkat produksi produksi beras yang besar pula. Kepala Badan Pusat Statistik
(BPS) Suryamin beberapa hari lalu mengumumkan angka ramalan (ARAM) I
pada tahun 2012 untuk produksi padi. Diperkirakan akan produksi padi akan
4
mencapai 68,59 juta ton Gabah Kering Giling (GKG), atau meningkat sebesar
2,84 juta ton atau 4,31% dibandingkan tahun 2011 (Badan Penelitian dan
Pengembangan Pertanian, Departemen Pertanian. 2010). Dengan produksi
padi Indonesia yang meningkat sebanyak itu, maka pengolahan padi menjadi
beras akan menghasilkan jumlah limbah sekam lebih banyak.
Sekam padi merupakan bahan berlignosellulosa yang dapat dimanfaatkan
sebagai biomassa karena kandungan kimia sekam padi terdiri atas 33,71%
sellulosa (Suharno, 1979). Pembuatan biomassa ini menggunakan teknik
fermentasi dengan bantuan Ragi Saccaromyces Cerrreviseae. Teknologi
fermentasi sebagai ilmu terapan yang mendasari industri fermentasi melalui
pemanfaatan secara terpadu berbagai cabang ilmu seperti mikrobiologi,
biokimia, kimia, keteknikan dan beberapa tahun belakangan ini melibatkan
rekayasa genetika dan biologi molekuler, yaitu mulai dari teknik produksi
makanan terfermentasi, enzym, asam-asam amino, vitamin, asam-asam
organik, antibiotika dan teknik produksi biomassa sampai teknik penanganan
dan perlakuan air buangan.
Sejumlah penelitian telah dilakukan untuk mengolah limbah cair industri
tersebut. Salah satu metode yang relatif mudah dan bahan yang digunakan
relatif murah adalah menggunakan biomassa tumbuhan sebagai adsorben zat
warna sintesis. Salah satu tumbuhan yang dapat digunakan sebagai biomassa
adalah sekam padi (Sastroutomo, 1990). Biomassa sekam padi ini selanjutnya
digunakan sebagai adsorben untuk menyerap bahan limbah buangan zat
pewarna sintetis salah satunya adalah Remazol Golden Yellow.
Berdasarkan latar belakang masalah tersebut, penulis ingin mengetahui
daya serap biomassa sekam padi dari limbah pewarnaan batik. Salah satu
metode yang dapat digunakan untuk menganalisis daya serap tersebut adalah
spektrofotometer UV-VIS.
C. PERUMUSAN MASALAH
1. Bagaimana kondisi optimal biomassa sekam padi sebagai bioadsorben
Remazol Golden Yellow pada limbah cair industri pewarnaan batik?
5
2. Berapa persen kadar Remazol Golden Yellow dalam limbah zat pewarna
sintetis pada indutri batik yang dapat diserap oleh biomassa sekam padi?
D. TUJUAN PENELITIAN
1. Mengetahui kondisi optimal biomassa sekam padi sebagai bioadsorben
Remazol Golden Yellow pada limbah cair industri pewarnaan batik.
2. Mengetahui persen kadar Remazol Golden Yellow dalam limbah zat
pewarna sintetis pada industri batik yang dapat diserap oleh biomassa
sekam padi.
E. LUARAN YANG DIHARAPKAN
Berdasarkan penelitian ini diharapkan dapat dihasilkan biomassa dari
sekam padi yang dapat menyerap zat warna Remazol Golden Yellow dalam
limbah cair dari zat pewarna sintetis pada industri pewarnaan batik dan artikel
yang dapat digunakan sebagai sarana untuk menambah wawasan.
F. KEGUNAAN
Kegunaan dari penelitian ini adalah dapat diketahui bioadsorben baru yang
mudah pembuatannya, murah bahannya, dan memiliki kapasitas yang cukup
tinggi dalam menurunkan kadar Remazol Golden Yellow dalam limbah cair
dari zat pewarna sintetis pada industri pewarnaan batik.
G. TINJAUAN PUSTAKA
1. Sekam padi
Sekam padi sebagian kecil masih dimanfaatkan untuk kepentingan rumah
tangga, seperti bahan bakar memasak, membakar batu bata, genteng, atau
tembikar (Roesmarkam, et al., 2000). Limbah sekam ini belum dimanfaatkan
secara maksimal padahal merupakan bahan baku yang dapat dikembangkan
dalam agroindustri karena tersedia dalam jumlah banyak serta murah.
Disamping sebagai bahan bakar, sekam dapat juga dimanfatkan sebagai bahan
baku pembuatan karbon aktif, kertas karbon, batu baterai dan lain-lain
(Thorbun, 1982).
6
Tabel 1. Komposisi Kimiawi Sekam
Komponen Presentase kandungan (%)
A. Menurut Suharno (1979)
1. kadar air 9,02
2. protein kasar 3,03
3. lemak 1,18
4. serat kasar 35,68
5. abu 17,71
6. karbohidrat kasar (sellulosa) 33,71
B. Menurut DTC-IPB
1. karbon (zat arang) 1,33
2. hidrogen 1,54
3. oksigen 33,64
4. silika 16,98
(sumber: Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Departemen Pertanian)
Ditinjau data komposisi kimiawi, sekam mengandung beberapa unsur
kimia penting seperti dapat dilihat pada tabel 1. Dengan komposisi
kandungan kimia tersebut, sekam dapat dimanfaatkan untuk berbagai
keperluan di antaranya: (a) sebagai bahan baku pada industri kimia, terutama
kandungan zat kimia furfural yang dapat digunakan sebagai bahan baku
dalam berbagai industri kimia, (b) sebagai bahan baku pada industri bahan
bangunan, terutama kandungan silika (SiO2 ) yang dapat digunakan untuk
campuran pada pembuatan semen portland, bahan isolasi, husk-board dan
campuran pada industri bata merah, (c) sebagai sumber energi panas pada
berbagai keperluan manusia, kadar selulosa yang cukup tinggi dapat
memberikan pembakaran yang merata dan stabil (Badan Penelitian dan
Pengembangan Pertanian, Departemen Pertanian).
2. Selulosa
Selulosa memiliki rumus molekul (C6H10O5)n. Secara kimia, selulosa
merupakan senyawa polisakarida yang terdapat banyak di alam. Bobot