Development of Biomass-Based Adsorbents for Sustainable Wastewater Treatment
DOI:
https://doi.org/10.54518/jaei.2.1.2024.1267Keywords:
Biomass Adsorbent, Circular Economy, Green Technology, Wastewater, Wastewater TreatmentAbstract
The increasing generation of wastewater containing various organic and inorganic contaminants has encouraged the development of more efficient and sustainable treatment technologies. Among the available approaches, adsorption using biomass-based materials has gained significant attention due to its low production cost, abundant raw material availability, and environmentally friendly characteristics. This study aims to review recent advances in biomass-based adsorbents for wastewater treatment based on scientific publications from last five years using a Systematic Literature Review (SLR) approach. The review focuses on biomass sources, adsorbent preparation and activation methods, material characterization, adsorption mechanisms, operational factors affecting adsorption performance, and potential applications in wastewater treatment systems. The findings indicate that physical and chemical activation significantly improve surface area, pore volume, and active functional groups, thereby enhancing adsorption capacity toward heavy metals, dyes, and various organic pollutants. In addition to achieving high removal efficiency, biomass-based adsorbents support green technology, circular economy principles, and waste valorization by converting biomass residues into value-added materials. Nevertheless, further studies are required to improve adsorbent regeneration, long-term stability, synthesis standardization, and large-scale industrial implementation to strengthen the development of sustainable wastewater treatment technologies.
References
Arifin, Z., Ariantini, M. S., Sudipa, I. G. I., Chaniago, R., Dwipayana, A. D., Adhicandra, I., ... & Alfiah, T. (2023). Green Technology: Penerapan Teknologi Ramah Lingkungan Berbagai Bidang. Pt. Sonpedia Publishing Indonesia.
Amukti, D. P., Estiningsih, D., Herlina, T., Kusumawardani, N., Puspitasari, A., Amalia, L., ... & Wulandari, R. I. P. (2023). Tren Global Penelitian Toll-Like Receptor 4 Pada Penyakit Kardiovaskular: Analisis Bibliometrik
Darmokoesoemo, H. (2019). Pengembangan Adsorben Limbah Tahu Padat (Ltp) Terimmobilisasi Pada Permukaan Silika Untuk Penyisihan Berbagai Ion Logam Berat Bivalensi Dari Sampel Limbah Sintetik (Doctoral Dissertation, Universitas Airlangga).
Diharyo, S., Damanik, Z., & Gumiri, S. (2020). Pengaruh Lama Aktifasi Dengan H3po4 Dan Ukuran Butir Arang Cangkang Kelapa Sawit Terhadap Ukuran Pori Dan Luas Permukaan Butir Arang Aktif. In Prosiding Seminar Nasional Lingkungan Lahan Basah (Vol. 5, No. 1, Pp. 48-54).
Kosim, M. E., Siskayanti, R., Prambudi, D., & Rusanti, W. D. (2022). Perbandingan Kapasitas Adsorpsi Karbon Aktif Dari Kulit Singkong Dengan Karbon Aktif Komersil Terhadap Logam Tembaga Dalam Limbah Cair Elektroplating. Jurnal Redoks, 7(1), 36-47.
Nurhidayah, I. (2021). Modifkasi Bioadsorben Batang Jagung Terhadap Penggunaan Ulang (Regenerasi) Adsorben Termodifikasi Asam Sitrat Pada Metilen Biru (Doctoral Dissertation, Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim).
Puspitasari, D. A., Kartikowati, C. W., Fauziyah, M. A., Septani, C. M., & Maharsih, I. K. (2023). Baterai Sekunder Ion Litium: Prinsip Dan Aplikasi. Universitas Brawijaya Press.
Rinawati, R., Kiswandono, A. A., Juliasih, N. L. G. R., & Permana, F. D. (2019). Pemanfaatan Karbon Aktif Sekam Padi Sebagai Adsorben Phenantrena Dalam Solid Phase Extraction
Sepriyani, A. D. (2022). Pembuatan Dan Karakterisasi Karbon Aktif Magnetik Dari Limbah Kulit Singkong (Manihot Utilissima) Sebagai Adsorben Senyawa Polisiklik Aromatik Hidrokarbon Fenantrena.
Sawit, S. D. I. K. (2023). Pemanfaatan Berkelanjutan Dari Berbagai Limbah Berbasis Ekonomi. Jurnal Riset Industri Hasil Hutan Vol, 15(1), 41-64.
Wahida, K., & Uyun, H. (2023). Tatanan Indonesia Dalam Mewujudkan Pertumbuhan Ekonomi Berkelanjutan Melalui Green Economy. Harmoni: Jurnal Ilmu Komunikasi Dan Sosial, 1(2), 14-26.
Yusuf, W. A., Susilawati, H. L., Wihardjaka, A., Harsanti, E. S., Adriany, T. A., Dewi, T., ... & Husaini, M. (2023). Kerusakan Dan Pencemaran Lingkungan Pertanian: Karakteristik Dan Penanggulangannya. Ugm Press.
Wibowo, A., & Putri, S. (2021). Pedoman Praktis Penyusunan Naskah Ilmiah Dengan Metode Systematic Review. Depok: Departemen Administrasi Dan Kebiijakan Kesehatan Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Indonesia.
Yohana, R. N. S. (2023). Modifikasi Biomassa Alga Sargassum Sp. Dengan Surfaktan Cetyltrimethylammonium Chloride (Ctac) Sebagai Adsorben Kristal Violet Dan Anion Nitrat Dalam Larutan.
