Katalis Hematit Fe2O3 Berbasis Pasir Besi Pada Proses Foto-Fenton Heterogen Untuk Disinfeksi Bakteri Escherichia Coli Dalam Air

Empriani Maria Ina Magi, Prof. Dr. Endang Tri Wahyuni, M.S

2025 | Tesis | S2 Ilmu Kimia

Pada penelitian ini telah dilakukan pengembangan metode foto-Fenton heterogen dengan menggunakan katalis hematit Fe2O3 berbasis pasir besi dari Pantai Glagah untuk disinfeksi bakteri Escherichia coli dalam air. Katalis oksida besi dibuat dengan melarutkan pasir besi melalui metode pengendapan. Katalis yang dihasilkan dikarakterisasi menggunakan X-Ray Fluorescence Spectrometry (XRF), X-Ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Scanning Electron Microscope (SEM) dan Energy Dispersive X-Ray (EDX). Kinerja katalis oksida besi dalam proses foto-Fenton heterogen dievaluasi untuk disinfeksi bakteri E. coli dalam air limbah peternakan di bawah paparan UV. Jumlah E. coli ditentukan menggunakan metode count. Pengaruh rasio mol H2O2:Fe2+, massa katalis, pH dan waktu penyinaran dipelajari dalam proses foto-Fenton untuk mendapatkan kondisi disinfeksi terbaik.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa kandungan total Fe dalam pasir besi adalah 56,7% dapat membentuk Fe2O3 (hematit) sebesar 20,3%. Ukuran partikel katalis hematit hasil sintesis berada pada rentang antara 10,67 hingga 21,33 nm, dengan komposisi dominan atom Fe sebesar 57,77%. Uji disinfeksi menunjukkan bahwa jumlah awal koloni E. coli dalam sampel air, 1,14×104 CFU/mL, berkurang secara signifikan setelah proses foto-Fenton heterogen mencapai efisiensi 99%. Kondisi yang menghasilkan disinfeksi tertinggi adalah rasio mol H2O2:Fe2+ sebesar 10:1, massa katalis 0,1 gram dalam 25 mL sampel air pada pH 7 dan waktu penyinaran 60 menit mencapai efisiensi 99,99%. Dengan demikian, katalis hematit Fe2O3 dari pasir besi berpotensi menjadi alternatif ekonomis dalam proses foto-Fenton untuk menonaktifkan bakteri E. coli dalam air.

Pada penelitian ini telah dilakukan pengembangan metode foto-Fenton heterogen dengan menggunakan katalis hematit Fe2O3 berbasis pasir besi dari Pantai Glagah untuk disinfeksi bakteri Escherichia coli dalam air. Katalis oksida besi dibuat dengan melarutkan pasir besi melalui metode pengendapan. Katalis yang dihasilkan dikarakterisasi menggunakan X-Ray Fluorescence Spectrometry (XRF), X-Ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Scanning Electron Microscope (SEM) dan Energy Dispersive X-Ray (EDX). Kinerja katalis oksida besi dalam proses foto-Fenton heterogen dievaluasi untuk disinfeksi bakteri E. coli dalam air limbah peternakan di bawah paparan UV. Jumlah E. coli ditentukan menggunakan metode count. Pengaruh rasio mol H2O2:Fe2+, massa katalis, pH dan waktu penyinaran dipelajari dalam proses foto-Fenton untuk mendapatkan kondisi disinfeksi terbaik.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa kandungan total Fe dalam pasir besi adalah 56,7?pat membentuk Fe2O3 (hematit) sebesar 20,3%. Ukuran partikel katalis hematit hasil sintesis berada pada rentang antara 10,67 hingga 21,33 nm, dengan komposisi dominan atom Fe sebesar 57,77%. Uji disinfeksi menunjukkan bahwa jumlah awal koloni E. coli dalam sampel air, 1,14×104 CFU/mL, berkurang secara signifikan setelah proses foto-Fenton heterogen mencapai efisiensi 99%. Kondisi yang menghasilkan disinfeksi tertinggi adalah rasio mol H2O2:Fe2+ sebesar 10:1, massa katalis 0,1 gram dalam 25 mL sampel air pada pH 7 dan waktu penyinaran 60 menit mencapai efisiensi 99,99%. Dengan demikian, katalis hematit Fe2O3 dari pasir besi berpotensi menjadi alternatif ekonomis dalam proses foto-Fenton untuk menonaktifkan bakteri E. coli dalam air.

Kata Kunci : count, Escherichia coli, foto-Fenton, hematit, kopresipitasi, pasir besi