PEMANFAATAN BIOSURFAKTAN DALAM PENGOLAHAN LIMBAH MINYAK BUMI OLEH BAKTERI Halobacillus truperi dan

Rhobacteraceae bacterium

DIPRESENTASIKAN OLEH :

1. RIVANI PUTRA IRWANTO 121130203

2. IHSANI AHMAD KHOIRI 121130206

3. ANUARY DWI SAPUTRA 121130223

LIMBAH MINYAK BUMI• Dalam proses penambangan minyak bumi tentunya akan ada

limbah-limbah yang di hasilkan. Limbah minyak bumi merupakan produk yang tidak mungkin dihindari oleh setiap perusahaan pertambangan minyak bumi dan menyebabkan pencemaran terhadap lingkungan.

• Pencemaran yang disebabkan oleh tumpahan minyak bumi maupun pengeboran minyak bumi yang banyak terjadi di perairan laut.

• Limbah minyak bumi termasuk limbah bahan berbahaya dan beracun (B3), jika mengacu pada Peraturan Pemerintah No. 85 tahun 1999 tentang limbah B3. Dalam peraturan tersebut ditegaskan bahwa setiap produsen yang menghasilkan limbah B3 hanya diizinkan menyimpan limbah tersebut paling lama 90 hari sebelum diolah  dan perlu pengolahan secara baik sehingga tidak mencemari lingkungan di sekitarnya.

• Menurut UU No. 23 tahun 2009 tentang pengelolaan limbah B3 adalah dapat dilakukan dengan  pengurangan, penyimpanan, pengumpulan, pengangkutan, pemanfaatan, pengolahan, dan/atau penimbunan .

Pencemaran laut merupakan suatu peristiwa masuknya material pencemar seperti partikel kimia, limbah industri, limbah pertanian, dan perumahan ke dalam laut, yang bisa merusak lingkungan laut.

Limbah minyak bumi tersusun atas :

1. 95% minyak bumi

2. 5% lumpur anorganik dan air terdispersi

Total Petroleum Hydrocarbon

Senyawa organik yang terdiri atas hidrogen dan karbon contohnya benzene, toluene, ethylbenzena dan isomer xylena.Total Petroleum Hydrocarbon (TPH) ialah merupakan pengukuran konsentrasi pencemar hidrokarbon minyak bumi dalam tanah atau serta seluruh pencemar hidrokarbon minyak dalam suatu sampel.

Pada perairan laut yang tercemar minyak bumi, jika di analisis kandungan nutrien, mengandung unsur makro untuk Karbon (C) 8,53% (sedang), Nitrogen (N) 0,20% (rendah), Fosfor (P) 0,01% (sangat rendah), Kalium (K) 0,22 % (sedang) dan kadar TPH yaitu 41.200 mg/kg.

BIOREMEDIASI

Bioremediasi adalah penggunaan mikroorganisme untuk mengurangi polutan di lingkungan. Bioremediasi  menjadi salah satu pilihan untuk mengembalikan kondisi lingkungan yang terkontaminasi limbah hidokarbon minyak bumi. 

Bioremediasi meminimalisasi kontaminan, yaitu mengubah senyawa kimia berbahaya menjadi kurang berbahaya seperti karbondioksida atau beberapa gas lain, senyawa organik, air dan materi yang dibutuhkan oleh mikroba pendegradas

BIOSURFAKTAN

Biosurfaktan merupakan jenis surfaktan yang dihasilkan oleh mikroorganisme, bersifat alami dan lebih ramah lingkungan. Biosurfaktan mempunyai sifat yang mirip seperti surfaktan sintetik, namun lebih rendah tingkat toksisitasnya dan mudah terurai secara biologi. Oleh sebab itu penggunaan surfaktan jenis biosurfaktan mendapat perhatian sebagai teknologi alternatif dalam mempercepat proses biodegradasi hidrokarbon minyak bumi. Selain itu, biosurfaktan juga lebih murah jika dibandingkan dengan surfaktan sintetik.

KLASIFIKASI BIOSURFAKTAN  Struktur kimiawi biosurfaktan terdiri atas gugus hidrofilik

yang mengandung asam amino atau anion dan kation peptida, mono-, di-, atau polisakarida; dan gugus hidrofobik yang mengandung asam lemak jenuh dan tak jenuh.

Berdasarkan ukuran molekularnya, biosurfaktan dapat dibagi menjadi biosurfaktan dengan berat molekul rendah dan berat molekul tinggi. Glikolipid seperti rhamnosa dan sophorolipid, dan lipopeptida seperti surfactin dan polymyxin merupakan biosurfaktan dengan berat molekul rendah, yang berfungsi menurunkan tegangan permukaan dan tegangan antar permukaan. Sedangkan biosurfaktan dengan berat molekul tinggi seperti lipoprotein, lipopolisakarida, dan amphipatik polisakarida sangat efektif untuk menstabilkan emulsi minyak dalam air.

Berdasarkan struktur kimianya, biosurfaktan diklasifikasikan sebagai glikolipid; lipopeptida atau lipoprotein; asam lemak, fosfolipid, biosurfaktan polimerik; dan biosurfaktan partikulat.

KELEBIHAN DAN KEKURANGAN BIOSURFAKTAN

Kelebihan :

1. Relatif lebih ramah lingkungan

2. Biaya penangan yang relatif lebih murah

3. Bersifat fleksibel

4. Proses degradasi dapat dilaksanakan dalam jangka waktu yang cepat

5. Dalam proses tersebut tidak menggunakan/menambahkan bahan kimia berbahaya.

6. Teknik pengolahannya mudah diterapkan Kekurangan :

1. Tidak semua bahan kimia dapat terdegradasi. Contoh : logam berat

2. Membutuhkan pemantauan yang eksklusif

3. Pengotornya bersifat toksik

4. Membutuhkan lokasi tertentu

BAKTERI PENGURAI HIDROKARBON

Dari beberapa penelitian yang telah dilakukan,mikroorganisme yang mempunyai kemampuanmenghasilkan biosurfaktan adalah jenis bakterilaut hidrokarbonoklastik. Bakteri ini adalah bakteri yang ditemukan di lingkungan perairan laut yang tercemar minyak dan mempunyai kemampuan untuk mendegradasi senyawa hidrokarbon minyak bumi. Salah satu contoh bakteri yang digunakan ialah Halobacillus truperi dan Rhodobacteraceae bacterium

KARAKTERISTIK Halobacillus truperi dan Rhodobacteraceae bacterium

Halobacillus truperi

Domain : Bacteria

Phylum : Firmicutes

Class : Bacilli

Order : Bacilli

Family : Bacillaceae

Genus : Halobacillus

Species : H.truperi

Rhodobacteraceae bacterium

Domain : Bacteria

Phylum : Proteobacteria

Class : Alphaproteobacteria

Order : Rhodobacterales

Family : Rhodobacteraceae

Genus : Rhodobactera

Species : R.bacterium

PROSES PEMBENTUKAN BIOSURFAKTAN

1.Penyegaran dan kultivikasi bakteriPenyegaran bakteri di lakukan melalui pengenceran

dengan larutan NaCl 0,85%. Bakteri hasil pengenceran dikultivasi pada media marine agar untuk perbanyakan. Sedangkan peremajaan dilakukan dengan cara memindahkan kultur bakteri hasil kultivasi ke dalam medium marine agar miring dan diinkubasi pada suhu 37°C selama 24 jam. Kultivasi dilakukan dengan menambahkan 3 ose kultur bakteri pada medium marine broth 100 mL, kemudian diinkubasi pada waterbath shaker pada suhu 37°C selama 48 jam, setelah itu dilakukan adaptasi.

2. Adaptasi bakteri dengan media uji3. Uji Pendahuluan Produksi

Biosurfaktan Oil Spreading Test ialah uji untuk mendeteksi

awal bakteri penghasil biosurfaktan Kondisi Lingkungan Pertumbuhan Bakteri

ialah Tahapan ini dilakukan untuk mendapatkan kondisi pertumbuhan yang optimal

Kurva Pertumbuhan ialah Pengamatan yang dilakukan hingga diperoleh fase stasioner dengan menghitung populasinya menggunakan metode Total Plate Count (TPC).

4. Produksi Biosurfaktan

Tahapan ini dilakukan dalam erlenmeyer sekali unduh dalam fermentor kapasitas 6 L untuk volume kerja 4 L, prosesnya menggabungkan medium MSM(Mineral Salt Medium) 3,5 L dan prosentase inokulasi biakan bakteri serta sumber karbon 2% dari total kultur produksi tersebut, kemudian ditumbuhkan hingga 96 jam (mengacu pada kurva pertumbuhan). Pengamatan dilakukan pada jam ke-0 hingga jam ke-96.

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PEMBENTUKAN BIOSURFAKTAN

Kemampuan bakteri dalam mensintesis hidrokarbon

Lingkungan Nutrien Sumber karbon

KESIMPULAN

Dari kedua bakteri uji yaitu bakteri H.truperi dan R.bacterium memiliki kemampuan memproduksi biosurfaktan yang di tandai dengan terbentuknya zona bening pada uji Oil Spreading Test selanjutnya dari kedua isolat bakteri, bakteri R.bacterium lebih berpotensi memproduksi biosurfaktan lebih tinggi dibandingkan dengan bakteri H.truperi karena zona bening yang dibentuk bakteri R.bacterium lebih lebar yaitu 45,38 cm sedangkan H.truperi 24,64 cm dan menunjukkan hasil produksi biosurfaktan sebesar 0,7047 g/L. Isolat bakteri R.bacterium dapat menurunkan tegangan permukaan dari 40,80 mN/m – 30.09 mN/m sehingga biosurfaktan yang diproduksi bakteri ini dapat digunakan sebagai akselerator biodegradasi hidrokarbon pencemaran minyak bumi di laut.