IMOBILISASI EM4 PADA KARBON AKTIF UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI DEGRADASI AMONIA DALAM AIR LIMBAH INDUSTRI PUPUK - Rizky Ibnufaatih Arvianto; Muhammad Zulfikar Luthfi; Muhamad Iqbal Putra; Adna Ivan Ardian; Suhirman; Denanda Clarasati Puteri; Ihsan Wiratama; Muhammad Nasyarudin Iqbal; Dennis Farina Nury; Jerry; Firman Ayub (JURNAL KIMIA SAINTEK DAN PENDIDIKAN, 2026)
Latar Belakang: Air limbah industri pupuk umumnya mengandung amonia dalam konsentrasi tinggi yang berpotensi menurunkan kualitas lingkungan. Pengolahan biologis menggunakan Effective Microorganisms-4 (EM4) merupakan metode yang ramah lingkungan, namun stabilitas mikroorganisme sering menurun akibat perubahan pH dan suhu. Imobilisasi pada karbon aktif berpotensi meningkatkan stabilitas dan efektivitas proses biodegradasi. Tujuan: Penelitian ini bertujuan mengimobilisasi EM4 pada karbon aktif dan mengevaluasi pengaruhnya terhadap stabilitas mikroorganisme serta efisiensi degradasi amonia pada limbah industri pupuk. Metode: Penelitian menggunakan desain eksperimental laboratorium dengan perlakuan EM4 bebas dan EM4 terimobilisasi pada karbon aktif. Keberhasilan imobilisasi dikarakterisasi menggunakan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). Stabilitas mikroorganisme diuji pada kondisi pH asam, pH basa, dan suhu tinggi (45–50°C). Konsentrasi amonia dianalisis menggunakan metode Nessler dengan spektrofotometer UV-Vis, sedangkan biomassa mikroorganisme dianalisis menggunakan parameter Volatile Suspended Solid (VSS). Hasil: Analisis FTIR menunjukkan keberhasilan pelekatan biomassa EM4 pada karbon aktif. Pada kondisi pH asam dan basa, EM4-karbon aktif mencapai efisiensi penurunan amonia sebesar 99%, sedangkan EM4 bebas masing-masing hanya mencapai 37% dan 35%. Pada suhu tinggi, EM4-karbon aktif mencapai efisiensi 96%, sedangkan EM4 bebas 34%. Pada limbah industri pupuk, EM4 terimobilisasi mencapai efisiensi penurunan amonia sebesar 99% pada hari ke-20, lebih tinggi dibandingkan EM4 bebas sebesar 68%. Kesimpulan: Imobilisasi EM4 pada karbon aktif meningkatkan stabilitas mikroorganisme dan efisiensi degradasi amonia melalui sinergi adsorpsi dan biodegradasi. Teknologi ini berpotensi diterapkan sebagai alternatif pengolahan limbah industri yang efektif, ekonomis, dan ramah lingkungan