KEMAMPUAN KULTUR CAMPURAN MIKROORGANISME PENGOKSIDASI SULFUR DARI KAWASAN PEMANDIAN BELERANG UNGARAN TERHADAP BIOLEACHING Mn

SERAFICA BTARI C K, Dr. Endah Retnaningrum, M.Eng ; Dr. Ir. Wayan Warmada

2017 | Tesis | S2 Biologi

Bioleaching merupakan metode untuk melarutkan logam yang terikat pada mineral yang mengandung sulfur, besi atau sulfur tereduksi yang dilakukan oleh mikroorganisme. Salah satu logam berat yang dapat dipisahkan dari mineralnya menggunakan bioleaching adalah mangan (Mn). Bioleaching logam menggunakan kultur campuran bakteri kemolitotrofik dan fungi heterotrofik menunjukkan efisiensi yang baik pada pelarutan logam. Penelitian ini bertujuan mendapatkan isolat mikroorganisme pengoksidasi sulfur dari kawasan pemandian belerang Ungaran terhadap bioleaching Mn, mempelajari karakter fenotipik isolat mikroorganisme pengoksidasi sulfur kawasan pemandian belerang Ungaran yang memiliki kemampuan bioleaching logam Mn, mempelajari kemampuan kultur campuran pengoksidasi sulfur kawasan pemandian belerang Ungaran terhadap bioleaching logam Mn, dan menganalisis karakter biofilm kultur campuran mikroorganisme pengoksidasi sulfur dan batuan Mn pada aktivitas bioleaching Mn. Sumber isolat mikroorganisme pengoksidasi sulfur yang digunakan berupa tanah sedimen kolam pemandian belerang Ungaran dan sampel Mn berupa batuan mangan dari kawasan bekas tambang Kliripan. Isolasi mikroorganisme dari sedimen dilakukan menggunakan medium 9K. Isolat bakteri dan kapang yang diperoleh dikarakterisasi secara fenotipik. Aktivitas bioleaching dilakukan dengan penambahan 1% batuan pada media 9K dan 2% inokulum dan diamati selama 18 hari menggunakan Atomic Absorption Spectrophotometry. Hasil penelitian menunjukkan terdapat dua isolat bakteri dan empat isolat kapang dari kawasan pemandian belerang Ungaran yang memiliki kemampuan bioleaching Mn. Karakter fenotipik kedua isolat bakteri pengoksidasi sulfur yaitu bentuk sel batang, sifat gram negatif, aerob dan kemolitotrofik fakultatif sehingga diasumsikan sebagai Thiobacillus dan Thiobacillus delicatus. Karakter fenotipik keempat isolat kapang yaitu struktur koloni berwarna, hifa bersekat, konidia menempel pada philaide sehingga diasumsikan sebagai Penicillium, P.hirayamae, P. delicatus, dan P.implicatum.. Kultur campuran yang terdiri dari Thiobacillus dan Penicillium memiliki efisiensi bioleaching Mn optimum sebanyak 63.09% pada hari ke-9 waktu inkubasi. Karakteristik biofilm pada batuan Mn saat bioleaching terdiri dari EPS, sel bakteri, dan miselium kapang yang mampu meningkatkan pelarutan logam Mn dari batuan

Bioleaching is a method to solve the metal bound to the minerals that contain sulfur, iron or sulfur-reduced performed by microorganism. One of the heavy metals that can be separated using bioleaching is manganese (Mn). Bioleaching of heavy metals performed by chemolithotroph bacteria and heterotroph fungi produced high efficiency of solubilizing metals. This objective of this research was to obtain microorganism isolates from sulfur bathing place, Ungaran to Mn bioleaching, to determine fenotipic character from sulfur oxidizing microorganism isolates that have capability of Mn bioleaching, to determine the ability of mixed culture of sulfur oxidizing microorganism to Mn bioleaching and to analyze biofilm characteristic of mixed culture of sulfur oxidizing microorganism and Mn rocks in Mn bioleaching. We used the sediment from pool of sulfur bathing place, Ungaran as microorganism source and Mn rocks from ex-mining area, Kliripan as Mn metals sample. Isolation of microorganism conducted using 9K medium. The fenotipe of bacteria and fungi isolates had been characterized. Bioleaching activity conducted by added 1% of Mn and 2% of inoculum to 9K medium and analyzed by Atomic Absorption Spectrophotometry for about 18 days of incubation time. The results showed two isolates of bacteria and four isolates of fungi from sulfur bathing place, Ungaran had the ability to Mn bioleaching. The fenotipes of two isolates bacteria were rod-shaped, negative gram bacteria, aerob, and facultative chemolithotroph so we assumed the bacteria were Thiobacillus and Thiobacillus delicatus. The fenotipes of four isolates fungi were coloured colony, septate hyphae, sticked conidia on phialide so we assumed the fungi were Penicillium, P.hirayamae, P.delicatus, and P.implicatum The highest and the most efficient of Mn bioleaching was 63.09% in 9-day of incubation time and it was performed by mixed culture of Thiobacillus and Penicillium. The characteristics of biofilm on Mn rocks during bioleaching consist of EPS, bacteria cells, and fungi mycelium had capability to dissolve Mn from rocks.

Kata Kunci : Kata kunci : Bioleaching, Mangan (Mn), mikroorganisme pengoksidasi sulfur, kultur campuran / Keywords: Bioleaching, Manganese (Mn), Sulfur Oxidizing Microorganism, Mixed Culture.