STUDI KESETIMBANGAN ISOTHERM ADSORBSI LOGAM NIKEL(II) PADA LIMBAH CAIR MENGGUNAKAN CANGKANG TELUR : ADSORBEN BERBIAYA MURAH

Cangkang telur merupakan limbah rumah tangga yang melimpah. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan investigasi model kesetimbangan yang terjadi pada proses adsorbsi ion logam nikel(II) menggunakan cangkang telur sebagai adsorben. Proses adsorbsi menggunakan metode batch dengan waktu kontak tetap (60 menit) dan konsentrasi awal larutan nikel(II) yang berbeda-beda. Persentase efektifitas adsorbsi maksimum sebesar 93.91% menunjukkan cangkang telur cukup efektif digunakan sebagai alternatif adsorben dalam proses pengolahan logam nikel(II) pada limbah cair. Model kesetimbangan proses adsorbsi mengikuti model isotherm Langmuir dengan nilai kapasitas adsorbsi sebesar 1.99 mg/g.

Pengolahan Zat Warna Direk Limbah Cair Industri Jumputan Menggunakan Karbon Aktif Limbah Tempurung Kelapa pada Kolom Adsorpsi

Kain jumputan adalah salah satu industri tekstil yang berkembang di Indonesia. Dalam pembuatannya kain jumputan ini banyak menggunakan zat warna sintesis, salah satunya zat warna direk. Penggunaan zat warna sintetis menyebabkan masalah yang serius bagi lingkungan terutama masalah yang diakibatkan oleh limbah cair yang dihasilkan karena sebagian besar zat warna bersifat sukar terurai. Salah satu metode yang terbukti efektif untuk menghilangkan zat warna adalah adsorpsi menggunakan karbon aktif secara kontinyu. Pada penelitian ini karbon aktif dibuat dari limbah tempurung kelapa dengan variasi aktivator HCL (0, 5, 10 15 %). Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi konsentrasi HCL mempengaruhi mutu karbon aktif antara lain kadar air 1,30%, kadar abu 3,04%, kadar zat terbang 9,90%, kadar karbon terikat 85,86% dan daya serap terhadap iodin 379,51% yang telah memenuhi SNI 06 – 3730 – 1995 tentang arang aktif teknis. Kemudian, karbon aktif tersebut digunakan untuk menyerap zat warna direk yang ada pada limbah jumputan dengan variasi waktu adsorpsi (10, 20, 30 40 menit). Hasil penelitian menunjukkan bahwa karbon aktif yang teraktivasi HCL 15% (v/v) dengan waktu 40 menit memberikan hasil penyerapan terbaik yaitu sebesar 92,8% dengan konsentrasi zat warna sisa sebesar 8,0865 mg/L. Model kesetimbangan yang sesuai yaitu menggunakan model isotherm Langmuir dan Fruendlich

Pemanfaatan Cangkang Pensi (Corbicula Moltkiana) sebagai Bahan Penyerap Zat Warna Rhodamin B Dalam Larutan

Biosorpsi zat warna Rhodamine B menggunakan cangkang Pensi (Corbicula moltkiana) telah dikaji. Percobaan dilakukan dengan system batch guna memperoleh kondisi optimum biosorspi zat warna. Kapasitas biosorpsi zat warna pada pH 2 adalah 0.9958 mg/g, dengan konsentrasi larutan mula-mula 150 mg/L waktu kontak 105 menit, massa biosorben 0.1 g, ukuran partikel 32 µm dan temperature pengeringan biosorben pada 75oC. Model isotherm Langmuir menunjukkan bahwa proses penyerapan berlangsung secara kimia dan biosorpsi homogeny dari adsorbat (Rhodamine B) pada permukaan biosorben membentuk lapisan tunggal dengan nilai R2 0.9966. Analisis XRF menunjukkan bahwa penurunan kadar unsur logam pada cangkang Pensi membuktikan bahwa proses biosorpsi berlangsung dengan pertukaran kation. Hasil analisis spektrum FT-IR membuktikan adanya interaksi antaramolekul Rhodamin B dengan gugus fungsi pada cangkang Pensi. Analisis dengan SEM memperlihatkan bahwa pori-pori cangkang Pensi telah terisi penuh oleh molekul Rhodamin B. Kondisi optimum biosorpsi telah diaplikasikan pada limbah kerupuk merah dengan kapasitas penyerapan sebesar 0,2835 mg/g. The biosorption of Rhodamine B dyes by Pensi (Corbicula moltkiana) shell has been investigated. The experiment was conducted in batch sistem in order to obtain the optimum conditions of dye biosorption. Biosorption capacity of dye was 0.9958 mg/g at pH 2, initial concentration 150 mg/L, contact time 105 minutes, biosorbent mass 0.1 gram, particle size 32 µ m and biosorbent drying temperature was at 75oC. The Langmuir Isotherm model showed chemisorption and homogeneous biosorption process of adsorbates onto the biosorbent surface formed monolayer dye molecules on the biosorbent surface with R2 value was 0.9966. XRF analysis showed that reduction of metals unsure quantity of pensi shell indicated biosorption process was occupied through cationic exchange. The result of FTIR spectra analysis indicated an interaction between Rhodamin B molecules and functional group of pensi shell. SEM analysis showed that the pensi shell pores were completely filled by Rhodamine B molecules. The optimum condition of biosorption has been aplicated in red chips wastewater industry with biosorption capacity was 0.2835 mg/g.

MODEL KESETIMBANGAN PADA ADSORPSI ION KADMIUM MENGGUNAKAN HIDROKSIAPATIT DARI KULIT KERANG DARAH

Pencemaran logam berat kadmium (Cd2+) di perairan mengakibatkan kerusakan yang besar bagi kehidupan manusia. Salah satu cara untuk menghilangkan dan mengurangi logam cadmium adalah menggunakan proses adsorpsi. Larutan kadmium (Cd2+) 3mg/L sebanyak 200 mL ditambahkan HAp 0,5 gr dan diaduk dengan kecepatan 100, 200 dan 300 rpm pada suhu 30°C, 40°C dan 50°C. Larutan kemudian dianalisa menggunakan Atomic Adsorption Spectroscopy (AAS) untuk mengetahui konsentrasi kadmium. Semakin besar suhu adsorpsi maka kapasitas penjerapan adsorben HAp (Qe) semakin kecil. Semakin besar kecepatan pengadukan adsorpsi, maka semakin besar pula kapasitas penjerapan adsorben HAp (Qe). Mekanisme adsorpsi logam kadmium (Cd2+) menggunakan HAp memiliki kecocokan dengan model isotherm Freundlich yang mewakili adsorpsi fisika dengan kapasitas panas adsorpsi (ΔH) sebesar -1,665304 kcal/mol.K dan perubahan entropi (ΔS) didapatkan sebesar 15,76 J/mol.K.

Kesetimbangan Adsorpsi Zat Warna Methyl Violet Oleh Karbon Aktif Berbasis Limbah Daun Nanas (Ananas comosus L)

Industri tekstil semakin berkembang seiring dengan pertumbuhan penduduk di Indonesia. Selain memberikan manfaat, industri tekstil memberikan dampak negatif bagi lingkungan akibat penggunaan zat warna sintetis, salah satunya yaitu methyl violet. Apabila limbah tersebut dibuang ke perairan akan menyebabkan rusaknya ekologi lingkungan dan ancaman bagi kesehatan manusia, karena sebagian besar zat warna bersifat sukar terurai (non-bidegradable) dan karsinogenik (Brono, 2010). Salah satu metode yang terbukti efektif untuk menghilangkan zat warna adalah adsorpsi menggunakan karbon aktif. Pada penelitian ini karbon aktif dibuat dari limbah daun nanas dengan aktivator ZnCl2 dan pemanasan gelombang mikro. Selanjutnya, karbon aktif tersebut dikarakteriasi morfologi permukaan menggunakan Scanning Electron Microscopy (SEM), luas permukaan menggunakan Surface Area Analyzer, dan analisis gugus fungsi menggunakan Fourier Transform Infrared (FTIR) spectrometer, dan digunakan untuk menjerap methyl violet di larutan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa karbon aktif dari limbah daun nanas yang teraktivasi ZnCl2 menghasilkan pori yang lebih besar dibandingkan dengan karbon tanpa aktivasi serta memiliki gugus fungsi yang dapat menjerap methyl violet. Kondisi optimum untuk adsorpsi adalah pH 5, waktu kontak 90 menit, dan konsentrasi awal 500 mg/L. Model kesetimbangan yang sesuai yaitu menggunakan model isotherm freundlich.

Adsorpsi cadmium (II) dan kromium (II) dalam air oleh limbah lumpur aktif

Proses pengolahan limbah dengan proses lumpur aktif pada sisi lain menimbulkan permasalahan baru, yaitu persoalan pengolahan lumpur (wastage sludge). Meningkatnya penggunaan sistem ini menyebabkan meningkat pula jumlah lumpur yang harus diolah. Hal tersebut meningkatkan eban ekonomi bagi industri yang mengguanakan sistem pengolahan limbah secara lumpur aktif. Pemanfaatan lumpur aktif sebagai adsorben tentunya mengurangi beban ekonomi pengolahan lumpur. Disamping itu pemanfaatan tersebut memberukan nilai tambah bagi industri karena dapat dijual dan digunakan pada proses penghilangan logam berat dalam suatu air limah sebagai penggantti karbon aktif maupun adsorben lain. Tujuan penelitian ini adalah menentukan kapasitas optimumadsorpsi sebagai suatu parameter untuk mengkuantifikasi keefektifan aktifitas suatu adsorben lumpur aktif dalam mengadsorpsi logam berat cadmium dan kromium dari suatu air limbah industri. Dalam penelitian ini, variabel yang divariasikan adalah konsentrasi adsorbat yaitu, cadmium dan kromium dalam rentang 0,97-13,68 mg/L. Variabel lain yang divariasikan adalah ph (dalam rentang 1-14) dan 3 jenis lumpur aktif yaitu lumpur slurry, lumpur cake dan lumpur powder. Hasil dari prnrlitian yang dilakukan menunjukkan lumpur aktif tipe cake memberikan tingkat jumlah logam teradsorpsi paling tinngi dibandingkan lumpur slurry maupun powder waktu kesetimbangan adsorpsi Cd (II) dan Cr (III) menggunakan adsorben lumpur aktif adalah 24 jam. Persentasi efisiensi penghilangan (removal)logam berat Cd(II) dengan menggunakan lumpur aktif tipe cake untuk rentang konsentrasi 0,97-11,85 mg/l ada pada rentang yang cukup tinggi yaitu 88,44-95,38%. Demikian juga dengan persentase sfisiensi penghulangan logam berat Cr(III) untuk rentang konsentrasi 1,66-13,68 mg/l memberikan angka yang sangat tinggi yaitu 98,26-99,73%. Nilai ph optimum untuk adsorpsi logam Cd(II) dan Cr(III) oleh lompur aktif terjadi pada ph antara 6,0 dan 8,0. Persamaan isotherm yang sesuai untuk adsorpsi Cd(II) dan Cr(III) menggunakan lumpur aktif adalah model isotherm Langmuir, dengan demikian merupakan adsorpsi satu lapis. Khusus untuk adsorpsi Cd(II), prosesnya juga mengikuti model Freundlich. Kapasitas adsorbs maksimum (qm) untuk Cd (II) menggunakan lumpur aktif adalah 6,25 mg/g adsorben, sedangkan untuk Cr(III) adalah 6,13 mg/g adsorben. Tetapan lamgmuir, b, untuk konsetrasi logam Cd(II) adalah 1,06 l/mg dan untukk Cr(III) adalah 23,99 l/mg.Kata kunci : adsorpsi, cadmium, krom, lumpur aktif, model isotherm

ADSORPSI METILEN BIRU PADA ABU LAYANG (FLY ASH) HASIL PEMBAKARAN CANGKANG SAWIT PADA BOILER PABRIK KELAPA SAWIT

Telah dilakukan penelitian adsorpsi metilen biru pada adsorben abu layang (fly ash) hasil pembakaran cangkang sawit pada boiler. Adsorben abu layang terlebih dahulu dipersiapkan dengan aktivasi kimia menggunakan H3PO4 10% dan tanpa aktivasi sebagai pembanding. Hasil penelitian menunjukkan bahwa adsorpsi metilen biru pada abu layang tanpa aktivasi maupun dengan aktivasi mengikuti model kinetika orde dua semu menurut Ho dengan nilai R2 sebesar 0,990 untuk adsorben tanpa aktivasi dan 0,996 untuk adsorben dengan aktivasi. Isotherm adsorpsi zat warna metilen biru pada abu layang mengikuti model isotherm menurut Freundlich dengan nilai R2 sebesar 0,988 (kapasitas adsorpsi 19,81 mg/g) untuk abu layang tanpa aktivasi dan sebesar 0,991 (kapasitas adsorpsi 60,11 mg/g) untuk abu layang dengan aktivasi.

Adsorpsi Ion Logam Nikel(II) oleh Kitosan Termodifikasi Tripolifosfat

Penelitian tentang adsorpsi ion logam nikel (II) oleh kitosan termodifiksai tripolifosfat telah dilakukan. Tujuan dari penelitian ini adalah membuat kitosan-tripolifosfat untuk digunakan sebagai adsorben ion logam Ni(II) pada kondisi pH dan waktu kontak optimum. Metode yang digunakan untuk membuat kitosan-tripolifosfat adalah metode gelasi ionik. Adsorben yang dihasilkan selanjutnya dikarakterisasi menggunakan spektroskopi Fourier Transform Infra Red (FTIR). Hasil penelitian menunjukkan bahwa keadaan optimum adsorpsi kitosan-tripolifosfat terhadap ion logam Ni(II) adalah pada waktu kontak lima jam dan pH=5. Nilai kapasitas adsorpsi maksimum yang terhitung adalah sebesar 3,3 mg/g dengan menggunakan model isotherm Langmuir.

SINTESIS ADSORBEN BERBASIS LIGNOSELULOSA DARI KAYU RANDU (Ceiba pentandraL.) UNTUK MENJERAP Pb(II) DALAM LIMBAH CAIR ARTIFISIAL

<p>Pada penelitian ini, limbah kayu randu digunakan sebagai adsorben untuk menjerap ion Pb (II) dalam larutan. Kayu randu yang telah direaksikan dengan NaOH dikarakterisasi dan diuji kemampuan adsorpsinya. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada serbuk kayu hasil reaksi dengan NaOH terlihat adanya pori dengan bentuk dan ukuran yang lebih seragam dengan luas permukaan spesifik 7,420 m2/g dan diameter pori 0.3 nm. Adsorpsi mencapai kesetimbangan pada 120 menit dengan kemampuan penjerapan sebesar 2,47 mg/g. Adsorpsi mengikuti model isotherm Freundlich dengan nilai tetapan KF sebesar 1,986 dan n sebesar 0,649.</p><p>In this research, cotton wood waste was used to adsorb Pb(II) ion in the solution. Sodium hydroxide treated cotton wood was characterized its spesific surface area, pore size, morphology and functional group. Furthermore, it was tested its adsorption ability to adsorb ion Pb(II). The result show that the treated cotton wood has uniform pores. Its specific surface area and pore diameter are 7.420 m2/g and 0.3 nm, respectively. The equilibrium was achieved in 120 minutes. Adsorption ability of the adsorben is 2.47 mg/g. In the adsorption, Freundlich isotherm model fit with the experimental data with the value of KF and n are 1.986 and 0.649, respectively.</p>