Sintesis Nano-biosilika Untuk Menurunkan Kadar Aluminium (Al) Terlarut Dan Potensinya Dalam Perbaikan Kualitas Air Tambak Tanah Sulfat Masam = Synthesis of Nano-Biosilica to Reduce Dissolved Aluminium (Al) Levels and Its Potential in Improving the Quality of Acid Sulfate Soil Aquaculture Water

Latar Belakang. Tanah sulfat masam dicirikan oleh pirit (FeS2) yang apabila teroksidasi akan menyebabkan keasaman tinggi (pH tanah < 3,5) dan meningkatkan kelarutan sejumlah besar logam seperti Al dan Fe dalam air tambak. Dalam penelitian ini, nano-biosilika diekstraksi dan disintesis dari sekam padi, yang merupakan salah satu limbah pertanian tertinggi. Penelitian ini bertujuan untuk membuktikan potensi menjanjikan nano-biosilika untuk menurunkan kadar aluminium dalam air tambak tanah sulfat masam dengan biaya produksi yang rendah. Metode. Nano-biosilika diekstrasi dan disintesis dari abu sekam padi menggunakan metode sol-gel. Hasil sintesis kemudian dikarakterisasi melalui Fourier Transform Infrared Spectra (FTIR), Scanning Electron Microscopy dan Energy Dispersive X-ray (SEM-EDX), X-Ray Diffraction (XRD), dan Surface Area Analyzer (SAA). Kondisi optimum nano-biosilika diuji dalam larutan Al3+. Hasil. Teknik karakterisasi menyatakan bahwa partikel-partikelnya bersifat amorf dan ukuran partikel yang dihasilkan sebesar 0,8296 nm. Pori pada permukaan nano-biosilika tergolong bahan mesopor yang memiliki pori kompleks serta non-rigid. Adanya gugus Si-OH (Silanol) memungkinkan terjadinya adsorpsi aluminium terlarut pada permukaan nano-biosilika. Luas permukaan dan total volume pori pada nano-biosilika yang tergolong besar meningkatkan reaktivitas adsorpsinya. Kondisi optimum adsorpsi dari nano-biosilika untuk 1 g nano-biosilika dicapai pada pH 7 dan waktu kontak 150 menit. Kemampuan adsorpsi nano-biosilika mengikuti kinetika reaksi orde dua semu dengan nilai k2 = 3,12 (g/mg.menit). Selain itu, kapasitas adsorpsinya mengikuti adsorpsi isotermal SIPS dengan qmaks = 1,32 mg/g dan nilai kapasitas adsorpsi dari eksperimen 0,9807 mg/g. Kesimpulan. Nano-biosilika ini dapat menjadi solusi efektif dalam remediasi air tambak tanah sulfat masam, khususnya untuk menurunkan kadar aluminium.