Penelitian ini menjelaskan proses biosorpsi dan desorpsi dari biosorben mikroalga terimobilisasi silika pada packed-bed column terhadap limbah yang mengandung logam nikel (Ni). Sampel mikroalga yang digunakan berasal dari IPAL Bojongsoang Bandung dan mengalami pre-treatment dengan NaOH sebelum immobilisasi dengan silika. Biosorben yang dibuat dikarakterisasi dengan uji pH pzc, FTIR, SEM-EDS dan BET. Parameter proses pada penelitian ini berupa pH (variasi pH 3-8), bed depth biosorben (2;3;4 cm), laju alir (16;20;24 mL/menit), dan konsentrasi inlet (10;30;50 mg/L), dilakukan optimasi dengan metode Taguchi. Hasil menunjukkan bahwa biosorpsi logam Ni menggunakan mikroalga terimobilisasi silika terjadi secara chemisorption atau ikatan kimia. Nilai pH larutan optimum untuk proses biosorpsi diperoleh pada pH 8, dapat dikatakan bahwa proses biosorpsi memiliki kecenderungan lebih baik pada kondisi basa. Efisiensi penyisihan logam Ni dengan biosorben ini sekitar 95,21-98,01%. Parameter proses yang diperoleh untuk penyisihan optimum logam Ni adalah saat bed depth biosorben 4 cm, laju alir 16 mL/menit, dan konsentrasi inlet 30 mg/L. Kinetika adsorpsi kolom dipelajari menggunakan Model Thomas, Model Yoon-Nelson, dan Model Adams-Bohart. Parameter desain unit pengolahan limbah logam Ni menggunakan mikroalga terimobilisasi silika memiliki nilai EBCT sebesar 1,768 menit, HLR sebesar 2,263 cm/menit, CUR 4,941 g/L, Fluid effective contact time selama 14,09-15,57 detik.