Abstrak

Latar belakang penelitian ini adalah penggunaan kromium(Cr) diberbagai industri mengakibatkan jumlah Cr di udara, air dan tanah semakin besar. Cr(VI) sangat beracun, larut, dan aktif dalam air. Cr(VI) diklasifikasikan sebagai potensial karsinogen, mutagen dan teratogen dan memiliki toksisitas akut untuk sistem biologis. Di sisi lain, melimpahnya scrap besi bengkel bubut dan kulit pisang yang belum dimanfaatkan secara maksimal. Tujuan penelitian ini adalah mensintesis nano zero valent iron(nZVI) yang ramah lingkungan
menggunakan ferrosulfat dari scrap besi dan Ekstrak Kulit Pisang (EKP) ambon kuning untuk adsorpsi logam Cr(VI).
Metode yang digunakan untuk mencapai tujuan tersebut adalah mensintesis FeSO4 dari scrap besi, mengekstrak kulit pisang ambon kuning sebagai sumber polifenol kemudian mereaksikan larutan FeSO4 dari scrap besi dan ekstrak kulit pisang ambon kuning sehingga terbentuk nZVI. Penetapan kadar ferro sulfat dilakukan dengan menggunakan spektroskopi UV-Vis, SEM dan EDS. Uji kualitatif gugus fenol dilakukan dengan menggunakan FTIR dan penentuan kadar fenol total menggunakan metode Folin Ciocalteu. Sintesis nZVI dilakukan dengan mereaksikan larutan ferro sulfat dan EKP. Karakterisasi nZVI dilakukan dengan Spektroskopi UV-Vis, TEM, SEM, EDS, XRD, dan FTIR. Adsorpsi Cr(VI) dengan nZVI dilakukan dengan variasi pH (3,1; 7,1; 10,9), konsentrasi Cr(VI) (5; 10; 15) ppm, konsentrasi nZVI ( 0,01; 0,05; 0,1; 0,15) g dan waktu kontak (3; 5; 10; 15; 20; 30; 60; 90; 120) menit. Penentuan jenis adsorpsi dilakukan dengan variasi konsentrasi Cr(VI), pH optimum dan waktu optimum. Adsorpsi Cr(VI) pada limbah cair industri pelapisan logam dan air sungai dilakukan pada pH optimum dengan variasi waktu kontak.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa scrap besi dapat disintesis menjadi ferro sulfat dengan kadar Fe 22,09%. Ekstrak kulit pisang ambon kuning mengandung kadar fenol total 872,83 ± 15,4 ppm/100 g kulit pisang atau setara dengan 438,58 mg GAE/100 g kulit pisang. Material nZVI berhasil disintesis dari ferro sulfat dan ekstrak kulit pisang dengan karakter mempunyai Surface Plasmon Resonance (SPR) pada serapan 215 nm, ukuran partikel 5-20 nm  dalam bentuk koloid dan 10-70 nm dalam bentuk padatan. Adsorpsi Cr(VI) menggunakan nZVI maksimum pada pH 3,1, konsentrasi Cr(VI) 5 ppm, konsentrasi nZVI 0,15 g/100 ml dan waktu kontak 10 menit. Jenis isoterm adsorpsi Cr(VI) menggunakan nZVI dapat berlangsung secara kimia maupun fisika, namun  dari nilai koefisien
korelasi menunjukkan bahwa model Freundlich (R> 0.99) lebih sesuaidibandingkan dengan model Langmuir (R2 = 0,98) dengan kapasitas adsorpsi 91,74 mg nZVI/g Cr(VI). Material nZVI hasil sintesis dapat mengadsorpsi Cr(VI) 2 pada limbah cair industri pelapisan logam pada pH 2,1 dan waktu kontak 4 menit sebesar 99,99%  serta Cr(VI) pada air Sungai Gerdu sebesar 76,01% pada pH 7,1 dan 96,01% pada pH 3,1. Hasil tinjauan aspek lingkungan, sosial dan ekonomi menunjukkan bahwa sintesis nZVI menggunakan ferro sulfat dari scrap besi dan ekstrak kulit pisang ambon kuning memberikan dampak positif untuk lingkungan dan sosial serta dampak ekonomi yang menguntungkan. Nanopartikel yang disintesis dari tanaman (biosintesis) aman bagi lingkungan dan manusia. Dampak ekonomi yang
menguntungkan karena meningkatkan nilai ekonomi scrap besi dan kulit pisang.
 
Kata kunci: scrap besi, ferrosulfat, ekstrak kulit pisang, nano Zero Valent Iron, adsorpsi.