Analisis Pengaruh Media Imobilisasi Kasa dan Resin Terhadap Laju Penurunan Escherichia Coli Dengan Fotokatalis TiO2
Keywords:
Fotokatalis, Escherichia coli, TiO2, immobilisasiAbstract
Adanya kontaminasi bakteri Escherichia Coli pada air tanah di kawasan padat penduduk pada salah satu kota besar di Indonesia yaitu Surabaya menjadi ancaman yang serius bagi kesehatan masyarakat dan keberlanjutannya. Proses fotokatalis menggunakan TiO2 merupakan salah satu teknologi alternatif yang efektif untuk menurunkan laju bakteri Escherichia Coli tanpa menghasilkan residu berbahaya. Penelitian ini dilakukan untuk menganalisis efektivitas dan laju kinetika penurunan bakteri Escherichia Coli menggunakan dua sistem reaktor dengan media immobilisasi yang berbeda yaitu media kasa berlapis TiO2 dan RIPT-TiO2. Reaktor dirancang secara annular dengan diameter 10 cm dan tinggi 26 cm yang dioperasikan pada variasi waktu 10, 20, dan 30 menit. Sampel air tanah memiliki konsentrasi E. Coli awal sebesar 170 MPN/100 mL. Immobilisasi kasa dilakukan menggunakan metode dip-coating, sedangkan pada resin dilakukan pengadukan selama 72 jam. Hasil ini menunjukkan persentase penyisihan bakteri dan konstanta laju penurunan pada kedua sistem reaktor. Hasil penelitian diharapkan akan memberikan rekomendasi media immobilisasi yang paling stabil dan efisien untuk pengembangan teknologi pengolahan air bersih di masa depan.
References
[1] Edition, F. (2011). Guidelines for drinking-water quality. WHO chronicle, 38(4), 104-8.
[2] Sitorus, P. N. K., Azzahra, A., Lubis, D. R., Gulo, K. Z., Adila, P., & Siregar, T. A. (2024). Keberadaan Esherichia Coli Pada Berbagai Jenis Air. Algoritma: Jurnal Matematika, Ilmu Pengetahuan Alam, Kebumian Dan Angkasa, 2(5), 32-29.
[3] Hübner, U., Spahr, S., Lutze, H., Wieland, A., Rüting, S., Gernjak, W., & Wenk, J. (2024). Advanced oxidation processes for water and wastewater treatment – Guidance for systematic future research. In Heliyon (Vol. 10, Number 9). Elsevier Ltd. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e30402
[4] Chakravorty, A., & Roy, S. (2024). A Review of Photocatalysis, basic Principles, Processes, and Materials. Sustainable Chemistry for the Environment.
[5] Talla, A., Suliali, N. J., Goosen, W. E., Urgessa, Z. N., Motloung, S. V., & Botha, J. R. (2022). Effect of annealing temperature and atmosphere on the structural, morphological and luminescent properties of TiO2 nanotubes. Physica B: Condensed Matter, 640. https://doi.org/10.1016/j.physb.2022.414026
[6] Jude Nwankwo, Nnamdi Ekwueme, & Benjamin. (2024). Modeling Escherichia coli inactivation during solar disinfection: Effects of UV intensity, water temperature, and turbidity. Solar Energy, 283. https://doi.org/10.1016/j.solener.2024.113000
[7] Ullah, S., Ferreira-Neto, E. P., Khan, A. A., Medeiros, I. P., & Wender, H. (2023). Supported nanostructured photocatalysts: the role of support-photocatalyst interactions. Photochemical & Photobiological Sciences, 22(1), 219-240.
[8] Schito, A. M., Caviglia, D., Piatti, G., & Alfei, S. (2022). A Highly Efficient Polystyrene-Based Cationic Resin to Reduce Bacterial Contaminations in Water. Polymers, 14(21). https://doi.org/10.3390/polym14214690
[9] Li, Q., Li, H., Zong, X., Sun, H., Liu, Y., Zhan, Z., Mei, S., Qi, Y., Huang, Y., Ye, Y., & Pan, F. (2024). Highly efficient adsorption of ciprofloxacin from aqueous solutions by waste cation exchange resin-based activated carbons: Performance, mechanism, and theoretical calculation. Science of the Total Environment, 912. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.169534
[10] Yuwono, S. (2022). Kinetika Reaksi Pada Bahan Pangan Produk Fermentasi. UB Press.
[11] Zhu, M., Teng, Y., Wu, D., Zhu, J., Zhang, Y., & Liu, Z. (2022). Development of Nanoscale Hydrated Titanium Oxides Support Anion Exchange Resin for Efficient Phosphate Removal from Water. Minerals, 12(12). https://doi.org/10.3390/min12121596
[12] Cheng, Q., Yuan, Y. J., Tang, R., Liu, Q. Y., Bao, L., Wang, P., ... & Zou, Z. (2022). Rapid hydroxyl radical generation on (001)-facet-exposed ultrathin anatase TiO2 nanosheets for enhanced photocatalytic lignocellulose-to-H2 conversion. ACS Catalysis, 12(3), 2118-2125.
[13] Meng, F., Liu, Y., Wang, J., Tan, X., Sun, H., Liu, S., & Wang, S. (2018). Temperature dependent photocatalysis of g-C3N4, TiO2 and ZnO: Differences in photoactive mechanism. Journal of colloid and interface science, 532, 321-330.
[14] Zakria, H. S., Othman, M. H. D., Kamaludin, R., Sheikh Abdul Kadir, S. H., Kurniawan, T. A., & Jilani, A. (2021). Immobilization techniques of a photocatalyst into and onto a polymer membrane for photocatalytic activity. RSC Advances, 11(12), 6985–7014. https://doi.org/10.1039/d0ra10964a
[15] Rokicka-Konieczna, P., & Morawski, A. W. (2024). Photocatalytic Bacterial Destruction and Mineralization by TiO2-Based Photocatalysts: A Mini Review. In Molecules (Vol. 29, Number 10). Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI). https://doi.org/10.3390/molecules29102221
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Zahra Rahimaputri Ralanita, Firra Rosariawari (Author)
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
